唐 嬌，陳 城

(1.萬山區(qū)高樓坪鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，貴州 銅仁 554300；2.安琪兒寵物醫(yī)院，貴州 銅仁 554300)

0 引言

據(jù)調(diào)查顯示，生豬的產(chǎn)出量位于畜牧業(yè)總產(chǎn)量的前列，但日益嚴峻的糞污排放問題致使生豬養(yǎng)殖行業(yè)遭遇瓶頸。高效的糞污排放處理有助于緩解生豬養(yǎng)殖業(yè)對環(huán)境的污染問題，其主要目的是無害化處理、資源化利用，將糞污排放對環(huán)境的污染降到最低?；诰G色發(fā)展的發(fā)展理念，規(guī)?；纳i養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)要合理規(guī)劃糞污處理問題，一方面可以通過完善糞污處理技術(shù)降低污染；另一方面，可以通過有效的資源化利用降低排放量，實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的保護。

1 現(xiàn)階段生豬養(yǎng)殖對環(huán)境的影響

1.1 大氣污染

規(guī)?；i養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的糞污排放量巨大，生豬沒有消化的飼料和有機物質(zhì)伴隨著糞便一同排出體外。堆放在一起的糞便經(jīng)過發(fā)酵，有機物質(zhì)發(fā)生各種化學反應(yīng)，釋放出特殊氣體和有毒物質(zhì)，包括CO、NO2、H2S等。沒有經(jīng)過處理的糞污排放出的有毒氣體含量嚴重超標，對空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響，造成嚴重的大氣污染。與此同時，伴隨著刺激性氣味消散在空氣中，對附近居民的影響也日益增加。生豬的糞便等排放物所產(chǎn)生的刺激性氣味會刺激人們和動物的呼吸道黏膜，增加流行疾病的傳播概率，而堆積的糞污在不斷發(fā)酵中會產(chǎn)生不同種類的細菌，彌散在空氣中導致傳染性疾病的發(fā)生率上升。[3]

1.2 水污染

生豬排放出的糞便不僅會殘存一些未完全消化的飼料和有機物質(zhì)，還會殘留一些化學物質(zhì)。由于規(guī)模化的生豬養(yǎng)殖需要保證生豬的質(zhì)量，因此養(yǎng)殖戶會在生豬的飼料中加入添加劑和激素，而這些化學物質(zhì)當中含有的一些重金屬元素無法被生豬消化，因此在生豬排放的糞便中會存在大量重金屬激素以及抗生素成分。夾雜在糞便中的有毒物質(zhì)隨著雨水流入江河湖海，進入水體后的有毒物質(zhì)在厭氧環(huán)境下發(fā)生異常反應(yīng)，分解出更多的有害物質(zhì)，從而導致水體受到污染。在水循環(huán)中，影響著水生生物的正常生存，嚴重地區(qū)甚至會造成水生生物的大量死亡。與此同時，堆積的糞便產(chǎn)生發(fā)酵反應(yīng)，在長期的堆積過程中產(chǎn)生下滲，對地下水系統(tǒng)產(chǎn)生影響，致使地下水中有毒含量超標，對人們的身體健康造成嚴重威脅。[3]

1.3 土壤污染

由于規(guī)?；纳i養(yǎng)殖會將生豬排放的大量糞便進行室外堆積處理，導致養(yǎng)殖場周邊的土壤受到影響。盡管適量的糞便發(fā)酵有助于增加土壤肥力，提升土壤中有機物的含量，但是在大量的糞便排放過程中，糞便發(fā)酵產(chǎn)生的有機物超出了土壤的處理能力，導致土壤受到負面影響。在實際堆積過程中，由于糞便中殘存的重金屬元素等有害物質(zhì)會對土壤造成污染，長期的下滲作用使糞便中的致病原微生物等有毒有害物質(zhì)充分融入土壤，導致土壤重金屬等物質(zhì)含量超標，土壤的生產(chǎn)能力逐漸降低，最終產(chǎn)生嚴重板結(jié)現(xiàn)象，影響農(nóng)田的生產(chǎn)率。農(nóng)田種植的作物通過根系汲取土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的同時，會將這些重金屬等有毒物質(zhì)吸收，長期積累會使作物的果實存在有害物質(zhì)，影響人體健康[3]。

2 生豬養(yǎng)殖糞污處理存在的問題

規(guī)模化的發(fā)展趨勢加大了生豬養(yǎng)殖需求，但目前仍然存在一些問題，導致生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)處理糞污的效率低，主要存在以下問題。

2.1 養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)資金缺乏

現(xiàn)階段規(guī)?；纳i養(yǎng)殖業(yè)是由農(nóng)村的個體養(yǎng)殖戶發(fā)展而成，其是農(nóng)民增加收入的主要途徑之一。生豬養(yǎng)殖業(yè)的獲利周期較長，養(yǎng)殖戶無法及時獲取收益，而養(yǎng)殖場的建設(shè)又需要不斷地投資，包括豬舍的建設(shè)、豬仔的采購、注射疫苗、飼料購買等；而生豬養(yǎng)殖行業(yè)的風險又比較高，虧損概率較大，導致部分養(yǎng)殖戶會出現(xiàn)資金缺乏的情況。為了減少資金投入，部分養(yǎng)殖戶會選擇降低糞污處理設(shè)備的配置要求，以保障生豬養(yǎng)殖基本的資金需求，這加劇了糞污排放對環(huán)境的污染，從而影響了生豬養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 法律意識淡薄

由于養(yǎng)殖戶是以個體戶發(fā)展而成，對于規(guī)?；纳i養(yǎng)殖相關(guān)規(guī)章制度不了解，缺乏相關(guān)的法律常識，導致在制度管理中存在紕漏。部分養(yǎng)殖戶對法律法規(guī)存在僥幸心理，為了個人利益獲取方便，采用不符合標準的飼料，使用激素等含有重金屬的化學物質(zhì)導致糞污排放的危害性增加。與此同時，由于缺乏防疫檢疫的法律意識，生豬養(yǎng)殖過程中不注重衛(wèi)生消毒，導致生豬產(chǎn)生急性疾病，一些傳染病在養(yǎng)殖場內(nèi)迅速傳播，造成嚴重影響。部分傳染病的病原體會隨著生豬的糞便排出，造成流感傳播，對人們健康造成嚴重威脅。

2.3 養(yǎng)殖理念傳統(tǒng)

傳統(tǒng)的生豬養(yǎng)殖由于規(guī)模較小，養(yǎng)殖方式與運營模式與現(xiàn)代規(guī)?；i場有所差異。一些養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖理念較為傳統(tǒng)，與現(xiàn)階段的綠色發(fā)展理念不統(tǒng)一，環(huán)保意識較差，對生豬糞污污染的危害認識不深，導致在實際生產(chǎn)中不注視養(yǎng)殖糞污的處理，生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的糞污排放達不到標準，影響了生豬養(yǎng)殖的發(fā)展。

3 生豬養(yǎng)殖污染減控技術(shù)

3.1 糞污處理能源化

生豬的糞便排放存有大量的能量，在實際排放過程中可以通過糞污處理能源化的方式對糞污排放量進行控制，從而減少環(huán)境污染。生豬養(yǎng)殖場將生豬排放的糞污進行統(tǒng)一處理，將糞污轉(zhuǎn)化為可利用資源。與此同時，糞污處理后產(chǎn)生的可燃氣體，能夠用作燃料，給養(yǎng)殖場供暖，供農(nóng)業(yè)灌溉設(shè)備發(fā)電等，實現(xiàn)資源的再利用。而經(jīng)過厭氧處理后剩余的沼渣，仍然存有水分，可以灌溉農(nóng)作物，由于其經(jīng)歷過一系列的處理，能夠增加糞污的肥力，增加了土壤的有機物含量，保留了營養(yǎng)物質(zhì)。經(jīng)過能源化的處理，有效提升了生豬排放糞污的利用率，減少了糞污的排放量。能源化的處理過程對環(huán)境溫度要求較高，在冬季等氣溫較低的環(huán)境中沼氣的產(chǎn)量較少，無法滿足生產(chǎn)的實際需求，必要時需要引進輔助設(shè)備，保障沼氣的產(chǎn)量。

在規(guī)?；i養(yǎng)殖中，養(yǎng)殖戶集中處理生豬排放的糞污，在分解池中糞污中含有的有機物質(zhì)被好氧型微生物分解，直到氧氣被耗盡時，分解環(huán)境的氧氣含量降低，厭氧型微生物活動加劇，處理過程進入發(fā)酵環(huán)節(jié)。發(fā)酵工程可分為三部分，分別是成酸階段、沼氣釋放以及CO2的生成階段。該過程對環(huán)境的要求較高，首先必須保證發(fā)酵環(huán)境處于無氧狀態(tài)，促進厭氧型微生物處于活躍狀態(tài)。其次是具備充足的有機物質(zhì)，從而保障沼氣中富含充足的微生物菌群大量繁殖。最后，控制有機物質(zhì)的參數(shù)含量，最適用于產(chǎn)生沼氣的條件為微生物活性的碳氮比約為25:1，沼氣發(fā)酵中菌群適應(yīng)的生存溫度范圍為15℃～50℃，沼氣池中的pH值要保持在6.7～7.2，35℃時菌群狀態(tài)最為活躍，在此環(huán)境能夠保障沼氣產(chǎn)量的最大值，沼氣發(fā)酵時長在1個月左右。沼氣發(fā)酵過程會將糞污中殘存的95%的寄生蟲蟲卵殺滅，高效的殺菌滅活保障了能源化的安全性，在多層利用中保障人們的健康。厭氧自然處理的循環(huán)利用模式就是通過糞污能源化，降低了環(huán)境污染，促進了生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.2 糞污處理肥料化

傳統(tǒng)的糞污處理采取的是直接還土的形式，實現(xiàn)糞污對土壤的灌溉，從而增加土壤中的有機物含量。但在實際運用過程中，糞污中存在的重金屬等有害物質(zhì)被土壤吸收，造成環(huán)境污染，影響了養(yǎng)殖場周圍的生態(tài)環(huán)境。因此需要對糞污進行處理，實現(xiàn)糞污的肥料化轉(zhuǎn)變。其中，漚肥腐熟有效地解決了上述問題。在集中堆積發(fā)酵過程中，短時間內(nèi)的脫水處理有效地對糞污進行無害處理，發(fā)酵過程產(chǎn)生的高溫同時促進了寄生蟲卵的殺菌，并且在高溫環(huán)境中有助于加快發(fā)酵過程的化學反應(yīng)。在堆積糞污的有氧環(huán)境下，好氧型微生物將糞污中的有機物質(zhì)進行分解，在短時間內(nèi)實現(xiàn)了糞污的礦物質(zhì)化以及腐殖化，提高了糞污的肥力。在實際生豬養(yǎng)殖過程中，該技術(shù)受溫度、含水量、pH值等因素的影響，保障了發(fā)酵時間，并且對占地面積要求較低，相對具備較為全面的營養(yǎng)物質(zhì)，實現(xiàn)了糞污的肥力化處理。除此之外，微生物活菌處理技術(shù)也能夠有效地完成糞污肥力化處理。該技術(shù)采用微生物活菌群對糞污進行無害化處理，其作為目前最為科學的處理形式之一，具有較為實用的優(yōu)勢。該技術(shù)需要對菌群進行篩選，其需要具備發(fā)酵固體有機物的特性，保障糞污處理的質(zhì)量，其中擔子菌、酵母菌、放線菌、絲狀真菌等菌群是被選擇較多的菌群。糞污經(jīng)過菌群處理實現(xiàn)了除臭、干燥的目的，從而達到增加肥力的效果。該技術(shù)對糞污中的有機物質(zhì)具有較高的要求，要保障存有30%以上的有機物質(zhì)，碳氮比例為30～35：1，水分含量控制在50%左右。該技術(shù)生產(chǎn)微生物有機肥的形式較多，包括平地堆積發(fā)酵、發(fā)酵槽發(fā)酵、塔式發(fā)酵廂發(fā)酵等。經(jīng)過微生物處理，能夠有效地清除糞污內(nèi)部殘留的病菌、蟲卵等有害物質(zhì)，實現(xiàn)糞污凈化功能，從而達到降低環(huán)境污染的目的。

在實際應(yīng)用中，可以將發(fā)酵后的糞污進行二次處理，將干燥后的糞污加入無機氮、磷、鉀肥料等進行二次加工，制作新型的有機復合肥。根據(jù)農(nóng)田的實際需求調(diào)制有機肥料，增加糞污肥力化的效率，利用豐富的有益微生物菌群，實現(xiàn)肥力化的轉(zhuǎn)變，保障糞污循環(huán)利用的質(zhì)量。其中種養(yǎng)結(jié)合的循環(huán)利用模式就是將糞污肥力化運用到實際中，促進了生豬養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

3.3 糞污處理飼料化

據(jù)調(diào)查顯示，禽畜的糞便中含有蛋白、維生素、礦物質(zhì)等元素，是良好的飼料資源。對于生豬的糞污處理，需要利用蠅蛆、蛆叫和蝸牛等分解畜禽糞便，從而提高糞污中蛋白質(zhì)的含量。與此同時，將腐熟后的糞污進行平鋪晾曬，經(jīng)過蚯蚓等生物的處理后，可用于園林種植肥。富含豐富無機養(yǎng)分的糞污可以作為養(yǎng)殖業(yè)的輔佐飼料，提高糞污循環(huán)利用率。糞污處理飼料化會減少糞污中有害物質(zhì)含量，降低其對環(huán)境的污染。

4 生豬養(yǎng)殖糞污循環(huán)利用的應(yīng)用

4.1 種養(yǎng)結(jié)合模式

所謂種養(yǎng)結(jié)合，就是將種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)進行結(jié)合的一種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，該模式充分發(fā)揮了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間的聯(lián)系，將農(nóng)業(yè)建立起完整的生產(chǎn)體系，增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性。種養(yǎng)結(jié)合模式有效地解決了糞污排放的處理問題，促進了資源循環(huán)利用，實現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。種養(yǎng)結(jié)合模式有效地降低了糞污排放量，保障了生豬養(yǎng)殖業(yè)的資源合理化運用，與此同時，由于該模式實現(xiàn)了資源的循環(huán)利用，有效減少了養(yǎng)殖戶的資金投入，促進了生豬養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)發(fā)展。以下是種養(yǎng)結(jié)合模式幾種應(yīng)用方案的介紹。

1)發(fā)酵還田。該技術(shù)主要是對生豬排放的糞便、尿、污水等物質(zhì)進行儲存發(fā)酵，將處理后的糞污直接灌溉到農(nóng)田中，實現(xiàn)糞污的循環(huán)利用。首先對糞便污染物進行高溫厭氧處理，高溫環(huán)境能夠有效殺菌，將糞污內(nèi)存在的病原菌和寄生蟲等有害微生物殺滅，處理后還田利用。由于堆肥是發(fā)酵還田的主要處理流程之一，因此該方法對糞污消納能力具有一定的要求，該處理模式一般適用于中小型養(yǎng)殖場。堆肥過程利用好氧微生物，對生豬排放的糞便進行分解和腐熟，與此同時，化學反應(yīng)產(chǎn)生的高溫有助于消毒殺菌，輔助高溫厭氧處理完善殺菌過程，并實現(xiàn)糞污的水分蒸發(fā)，完成糞污的無害化、腐殖化和肥料化的處理過程。發(fā)酵還田技術(shù)的流程如圖1所示。糞污處理的參數(shù)標準為：碳氮比(25～35)：1，含水率55%～65%，原料粒度以5～10 mm為宜，堆體氧氣濃度應(yīng)通過翻堆和強制曝氣等方式控制在5%～15%。

圖1 發(fā)酵還田技術(shù)流程圖

2)沼氣還田。該技術(shù)采用生豬養(yǎng)殖糞污沉淀池、沼氣池的方式對糞污進行處理，將發(fā)酵后的沼渣、沼液用作農(nóng)田的肥料，實現(xiàn)生豬養(yǎng)殖糞污的循環(huán)利用。該技術(shù)將糞污控制在有限的范圍內(nèi)，減少了對環(huán)境的污染程度，尤其是針對養(yǎng)殖規(guī)模較小的養(yǎng)殖場，可以將糞污進行分散式的沼氣還田處理。此外，該技術(shù)不需要專人管理，運轉(zhuǎn)費用較低，降低了投資成本，低能耗的處理模式更適用于規(guī)模化的養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，沼氣還田技術(shù)流程如圖2所示。

圖2 沼氣還田技術(shù)流程圖

4.2 厭氧自然處理模式

厭氧自然處理模式是在厭氧條件下，形成了厭氧微生物所需要的營養(yǎng)條件和環(huán)境條件，通過厭氧菌和兼性菌代謝作用，對有機物進行生化降解的過程。該模式主要是將生豬產(chǎn)生的糞污通過沉淀池進行干濕分離，之后再通過沼氣池進行厭氧操作，再通過氧化塘經(jīng)過三級沉淀后，成為肥料排放到農(nóng)田實現(xiàn)自然處理。厭氧自然處理模式的流程如圖3所示。由于厭氧自然處理模式的原理特點需要高溫環(huán)境，導致該模式存在一定的局限性，只適用于氣溫較高的地區(qū)，因此南方的養(yǎng)殖場采取厭氧自然處理模式較多，相比之下，中型養(yǎng)殖規(guī)模的養(yǎng)殖場更適用于該種模式。根據(jù)厭氧處理系統(tǒng)的建設(shè)位置，該模式分為地上式厭氧系統(tǒng)和地下式厭氧系統(tǒng)。其中，地下式厭氧處理系統(tǒng)是在地下建成，能夠有效地減少異味，從而降低對環(huán)境的污染。盡管該模式對糞污的回收過程較為方便，但仍然存在一定的缺點，最主要的問題就是該模式受環(huán)境因素影響較大，地下式厭氧處理系統(tǒng)的后期維護過程復雜，并且對地面面積要求較高。

圖3 厭氧自然處理模式流程圖

4.3 綜合技術(shù)處理

綜合技術(shù)處理滿足了糞污排放資源的循環(huán)利用，其通過調(diào)節(jié)池、沼氣池、固液分離器、集水池、沉淀池、厭氧池、好氧池、MBR池、氧化塘以及反沖洗等現(xiàn)代技術(shù)對糞污進行處理，之后對處理后的污水和泥餅進行檢測，若污水的測量結(jié)果滿足回田灌溉標準，則將肥料運輸?shù)椒N植農(nóng)田中。綜合技術(shù)處理的流程如圖4所示。由于其涉及眾多處理過程，因此該模式對養(yǎng)殖場規(guī)模具有一定要求，但其具備占地面積小，適用范圍廣等優(yōu)點，并且具備較為穩(wěn)定的處理能力，有效地提高了糞污處理的效率。

圖4 綜合技術(shù)處理流程圖

5 結(jié)語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，生豬養(yǎng)殖逐漸規(guī)模化，針對大量糞污對環(huán)境造成的污染問題，要全面推廣糞污循環(huán)利用技術(shù)。首先，對糞污進行處理后再進行循環(huán)利用，保障資源的無害化利用。其次，通過厭氧自然處理模式和綜合技術(shù)處理實現(xiàn)糞污肥力化處理，保障種養(yǎng)結(jié)合的質(zhì)量，實現(xiàn)高效的資源再利用。生豬養(yǎng)殖糞污的循環(huán)利用與污染減控技術(shù)的推廣，能夠有效降低糞污排放對環(huán)境的污染，促進生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，保障了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。