臧一天 ,彭忠平 ,吳志敏 ,邴珊 ,舒鄧群 *
(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)科院,江西南昌 330045;2.蓮花縣畜牧獸醫(yī)局;3.上饒職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
中國(guó)是世界上最大的豬肉生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),養(yǎng)豬業(yè)已是中國(guó)畜牧業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)[1];然而,隨著中國(guó)養(yǎng)豬業(yè)規(guī)?;?、集約化的發(fā)展,養(yǎng)豬場(chǎng)廢棄物對(duì)環(huán)境造成的壓力亦逐漸增加,這種壓力不只出現(xiàn)在規(guī)?;i場(chǎng),同樣出現(xiàn)在規(guī)模小卻相對(duì)集中的養(yǎng)殖小區(qū),養(yǎng)豬場(chǎng)所產(chǎn)生的環(huán)境污染主要是豬場(chǎng)糞尿的不恰當(dāng)處理所造成的,不僅影響空氣環(huán)境質(zhì)量,也影響豬場(chǎng)周?chē)用竦纳钯|(zhì)量[2~3]。在養(yǎng)豬生產(chǎn)中實(shí)行糞污“減量化”排放,同時(shí)對(duì)生產(chǎn)中產(chǎn)生的糞污進(jìn)行“無(wú)害化”處理,并隨后進(jìn)行“資源化”的循環(huán)利用是解決養(yǎng)豬業(yè)對(duì)環(huán)境污染的最佳途徑。然而,養(yǎng)豬場(chǎng)目前采用的一些生產(chǎn)及清糞模式使糞便的含水率高,平均營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量低,給糞便的無(wú)害化處理及再利用造成巨大困難[4],因此,如何在養(yǎng)豬生產(chǎn)中實(shí)行糞污的“減量化”排放,是實(shí)現(xiàn)畜禽糞便無(wú)害化及資源化利用的重要途徑,也是養(yǎng)殖業(yè)循環(huán)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。
養(yǎng)豬場(chǎng)內(nèi)用水主要是飲水、沖圈、消毒、噴淋降溫和水暖等,其中,飲水占約27%的比例,豬的飲水?dāng)z入量主要取決于豬的日齡、生產(chǎn)階段、身體狀況、采食量以及環(huán)境溫度和飲水器等。而豬的用水總量(包括飲水?dāng)z入和浪費(fèi)水量)與飲水器的生產(chǎn)管理密切相關(guān)。為保證豬能隨時(shí)飲到清潔衛(wèi)生的水,自動(dòng)飲水器得到廣泛應(yīng)用,但由于自動(dòng)飲水器使豬只仰脖飲水,一方面無(wú)法使其天然行為得到表達(dá),另一方面豬只玩水或者身體蹭到飲水器的水嘴,從而使自動(dòng)飲水器普遍存在著浪費(fèi)水的問(wèn)題[5]。
飲水器浪費(fèi)的水一方面流到地面和糞尿混合,增加糞污產(chǎn)生量,加大糞污處理難度。另一方面會(huì)增加豬舍內(nèi)濕度,使豬只生存環(huán)境更為惡劣。 因此,采用節(jié)水及飲水分流裝置可以確保飲水時(shí)滴漏的水外排而不進(jìn)入糞便或糞水中。減少水資源浪費(fèi)的同時(shí),減少豬舍糞污的處理量。
圖1豬的飲水器
圖1 是豬的凹?jí)κ斤嬎骷帮嬎至餮b置例圖。如圖所示,在每個(gè)欄舍墻上預(yù)留兩個(gè)直徑25 cm的孔,從孔中心圓點(diǎn)至豬床高度分別為25和45 cm,然后分別用直徑25 cm的聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)彎頭套入墻孔內(nèi),豬的飲水乳頭裝在彎頭口內(nèi),墻外的彎頭口向下再用直徑較大的PVC水管連接各裝置以承接豬飲水時(shí)滴漏的水并外排或循環(huán)利用,使漏水無(wú)法進(jìn)入糞便或糞水中,從而減少糞水的產(chǎn)生量。
豬場(chǎng)糞便中污染物主要表現(xiàn)在氮、磷、銅和鋅等元素的大量累積。據(jù)報(bào)道,萬(wàn)頭規(guī)模豬場(chǎng)全年向豬場(chǎng)周?chē)欧诺牡_(dá) 107 t,銅達(dá)433.3 kg,鋅達(dá)701.2 kg。排泄物中的氮主要來(lái)自飼料中未被消化利用的粗蛋白和氨基酸的降解,而銅、鋅等重金屬超標(biāo)排放源于銅、鋅等的利用率極低,成年動(dòng)物中銅的吸收率低至 5%~10%,鋅的吸收率也僅為30%~60%[6],通過(guò)對(duì)飼糧中氨基酸種類和比例進(jìn)行合理配制,降低日糧粗蛋白水平是提高蛋白利用效率、降低氮排泄的有效措施,而通過(guò)使用氨基酸螯合微量元素替代無(wú)機(jī)金屬源也是提高銅、鋅利用率,減少糞便銅、鋅排泄的有效可行措施。蘭方菲等[7]研究表明低蛋白日糧能顯著降低糞氮的排放,有機(jī)微量元素日糧則使糞銅和糞鋅減排明顯,低蛋白結(jié)合有機(jī)微量元素日糧對(duì)氮和微量元素的減排亦存在增強(qiáng)的趨勢(shì)。因此,通過(guò)飼喂生態(tài)環(huán)保型日糧可以減少糞便中氮、磷及一些重金屬的排放。
另外,在飼料中輔助添加酸化劑、酶制劑、微生態(tài)制劑、沸石(麥飯石)、有機(jī)微量元素、寡糖及除臭劑等,可以減少豬糞尿中氮、磷和臭素的排出量。有研究表明復(fù)合益生菌能夠有效提高氮、磷和粗纖維的表觀消化率,減少糞便中氮和磷含量,降低畜禽糞便對(duì)環(huán)境的污染[8],因此,飼料添加劑的合理使用亦是減少糞便中氮、磷排放的一種有益生產(chǎn)模式。
雨污分流是一種排水體制,是指將雨水和污水分開(kāi),各用一條管道輸送,進(jìn)行排放或后續(xù)處理的排污方式。同時(shí),也是養(yǎng)豬場(chǎng)中減少糞污后續(xù)處理量的最基本措施,在養(yǎng)豬場(chǎng)中,一是注意將排污管道或溝渠進(jìn)行封閉建設(shè),不讓欄舍周?chē)晁蛲鈦?lái)水源進(jìn)入排污道;二是在沼氣厭氧池前的預(yù)沉池等糞水處理池上搭建遮雨棚,以減少雨水進(jìn)入。
目前,養(yǎng)豬場(chǎng)糞便的處理主要有水沖糞、水泡糞及干清糞三種工藝模式。水沖糞工藝是20世紀(jì)80年代引進(jìn)的主要清糞模式、用水沖方式將欄舍內(nèi)糞污清洗沖走,并匯集到儲(chǔ)糞池的一種處理模式,該模式雖清理糞污較及時(shí),易保持欄舍清潔,但卻具有極大的耗水量,增加豬場(chǎng)生產(chǎn)成本同時(shí),加大豬舍濕度,增大糞污處理量;且固液分離后,大部分可溶性有機(jī)質(zhì)及微量元素等留在污水中,污水中的污染物濃度仍然很高,給后續(xù)的處理帶來(lái)不便,且分離出的固體物養(yǎng)分含量低,肥料價(jià)值低。水泡糞清糞工藝是在水沖糞工藝基礎(chǔ)上改造而成,在豬舍中修建大糞溝,注入水,將豬的糞尿和沖洗豬舍的污水一并排放到縫隙地板下溝渠中。儲(chǔ)存1~2個(gè)月,待糞溝裝滿后,打開(kāi)出水閘門(mén),將溝中糞水排出,進(jìn)入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池。該方法雖比水沖糞節(jié)省用水,工藝技術(shù)簡(jiǎn)單,然而,由于糞便長(zhǎng)時(shí)間在豬舍中停留,形成厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生大量有害氣體,惡化舍內(nèi)空氣環(huán)境,危及動(dòng)物和飼養(yǎng)人員健康;且糞水混合物污染物濃度更高,耗水量也大,后續(xù)處理更加困難。
干清糞工藝分為機(jī)械清糞和人工清糞兩種模式,其中人工清糞是依靠人力使用鐵鍬、掃帚、人力車(chē)等工具,把糞污清理出豬舍,該方法不消耗電力,設(shè)備簡(jiǎn)單,一次性投資少,便于糞尿分離和后期處理,缺點(diǎn)是工人勞動(dòng)量大、效率低,主要適用于小規(guī)模養(yǎng)豬場(chǎng)。機(jī)械清糞包括使用鏟車(chē)和刮糞板清糞,優(yōu)點(diǎn)是可以減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,提高工作效率。缺點(diǎn)是一次性投資大,且運(yùn)行和維護(hù)需要一定費(fèi)用,適用于中大型的養(yǎng)豬場(chǎng)。
干清糞工藝使糞尿易分離,干糞采用人工或機(jī)械收集,尿液及沖洗用過(guò)的水從下水道流出,減少水資源浪費(fèi)的同時(shí),可減少后續(xù)糞污的處理量,實(shí)現(xiàn)糞污的減量化排放,因此,在糞便的清理過(guò)程中應(yīng)盡量使用干清糞工藝模式。
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