○江蘇省農(nóng)業(yè)委員會畜牧獸醫(yī)局 嚴(yán)建剛
20世紀(jì)80年代前,養(yǎng)豬業(yè)以分散養(yǎng)殖為主,但隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化耕作迅速推進(jìn),耕地規(guī)?;?jīng)營加快,畜禽糞便的使用因季節(jié)性用肥和勞動力成本提高等因素受到了限制。畜禽進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)模養(yǎng)殖后,糞便集聚度提高,對環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,筆者認(rèn)為,解決畜禽糞便污染,變廢為寶,已成為畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的新課題。
局部地區(qū)畜禽糞肥相對過剩。據(jù)研究,一畝農(nóng)田一般可以承載2~3頭豬的糞便。一些養(yǎng)殖密度較大的地區(qū),單位耕地畜禽養(yǎng)殖量明顯超載,造成地區(qū)性糞肥過載,而且用肥季節(jié)性強(qiáng),糞肥得不到及時合理的利用;一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)耕地減少,原來依靠耕地消納豬糞的方式現(xiàn)已無地承載,從而對環(huán)境造成污染。
糞便污水污染嚴(yán)重。部分規(guī)模豬場水泡糞、雨污不分,大量雨水進(jìn)入糞溝、糞池,或用水沖圈,都會產(chǎn)生大量的污水,無法合理利用。另外,還有許多沼氣工程缺乏后處理設(shè)施,沼液缺乏承載耕地,農(nóng)田需要時使用,不需要時隨意排放;夏季沼氣過剩排放,也造成了環(huán)境污染。
目前,國家正在制訂《畜禽養(yǎng)殖污染防治條例》,對規(guī)模養(yǎng)殖提出了新要求。其要點(diǎn)主要有:劃定禁用區(qū)、禁養(yǎng)區(qū)的畜禽養(yǎng)殖場,限期搬遷和關(guān)閉;養(yǎng)殖場(小區(qū))選址要符合衛(wèi)生防疫和環(huán)境保護(hù)規(guī)定;新建、擴(kuò)建、改建的養(yǎng)殖場報批建設(shè)項(xiàng)目要提供環(huán)境影響評價文件(環(huán)評報告);畜禽養(yǎng)殖單位要申報廢棄物的排放設(shè)施、處理設(shè)施、排放量,申領(lǐng)排污許可證;對現(xiàn)有散養(yǎng)密集區(qū)的養(yǎng)殖場要進(jìn)行整治、改造,逾期不能達(dá)標(biāo)的責(zé)令關(guān)閉。
1.生產(chǎn)商品有機(jī)肥。有機(jī)肥加工廠主要在大型養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖密集地區(qū)建設(shè)。畜禽糞便經(jīng)干濕分離后進(jìn)入肥料加工車間,接入專用的微生物菌種發(fā)酵,配備專用的設(shè)備,進(jìn)行勻質(zhì)、發(fā)酵、翻拋、干燥,根據(jù)有機(jī)肥產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),添加相關(guān)元素,商品有機(jī)肥還可以長距離運(yùn)輸,異地利用。
這類企業(yè)設(shè)備要求高、自動化程度高,能從根本上解決地區(qū)性過剩和季節(jié)性用肥矛盾的問題,但投資較大,適用于大型養(yǎng)豬場或規(guī)模養(yǎng)殖密集地區(qū)。目前,太湖地區(qū)已建設(shè)了許多專業(yè)化畜禽糞污集中處理中心,收集周邊規(guī)模養(yǎng)殖場糞肥,加工商品有機(jī)肥料。
2.沼氣發(fā)酵處理。畜禽糞便在嚴(yán)格厭氧、一定溫度和pH值等條件下,通過微生物發(fā)酵形成沼氣。沼氣發(fā)酵處理可以有效降解化學(xué)需氧量(COD),提供再生能源,沼氣可以作為燃料,也可以發(fā)電;同時,糞污入池改善了環(huán)境,沼液和沼渣做為優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥用于各類農(nóng)作物。但沼液發(fā)酵投資較大,沼液、沼渣處理和運(yùn)輸成本較高,可以與蔬菜、花木、林果等設(shè)施種植業(yè)對接。流程見圖1。
▲圖1 沼氣發(fā)酵處理流程
江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院生態(tài)養(yǎng)殖基地的豬場、羊場、兔場糞便及污水全部用于發(fā)酵沼氣,每天可發(fā)電1000 kw·h以上,用于豬場采暖、通風(fēng)等,余熱還可為發(fā)酵池增溫。沼液經(jīng)固液分離后,用管道輸送到大棚蔬菜地。宜興坤興、興望等大型養(yǎng)殖場均采用沼氣發(fā)酵處理糞便及污水。一些一二百頭左右的中小規(guī)模養(yǎng)豬戶也采用豬糞進(jìn)行沼氣發(fā)酵,沼氣可做生活燃料,沼液可做農(nóng)家肥。
3.建池蓄糞季節(jié)用肥。規(guī)模養(yǎng)殖場戶按照養(yǎng)殖量的大小,建設(shè)堆糞場和蓄糞池,在農(nóng)田需要基肥時使用,也可解決中、小型養(yǎng)殖戶在不需肥季節(jié)糞肥的貯存問題。這是目前糞肥利用方式中最廣泛的一種,成本低、方法簡單,適用于中小規(guī)模養(yǎng)殖場戶糞污的處理和利用。海安縣自2008年以來,積極爭取政府支持,建設(shè)與養(yǎng)殖規(guī)模相匹配的蓄糞池2000余個,較好地解決了畜禽糞肥亂堆亂放的問題,改善了農(nóng)村環(huán)境。
4.污水凈化處理。糞污處理的難點(diǎn)在污水,凈化處理是對畜禽糞尿?qū)嵤└蓾穹蛛x,污水經(jīng)三級沉淀后進(jìn)行凈化,流程見圖2。
▲圖2 豬糞干濕分離,污水凈化處理流程
這種模式凈化效果較好,能充分分解污水中的COD、氮和磷,但分解時間較長,需要耗能,還需要與污水處理相匹配的發(fā)酵池、凈化設(shè)備、濕地和水生作物區(qū)域,受氣溫影響較大。如只采用厭氧-好氧處理,污水中氮、磷含量仍較高,無法實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放;如只采用生化塘凈化,時間長、速度慢,需要很大的生物塘,有機(jī)物濃度太高難以凈化。
5.綜合利用。根據(jù)實(shí)際情況,可以實(shí)行多種形式靈活配套應(yīng)用,綜合利用。南通興安牧業(yè)有限公司豬糞采用干濕分離,干糞出售,污水厭氧發(fā)酵,沼氣供本場和周邊農(nóng)戶使用,沼液送給附近的葡萄園、大棚蔬菜和苗木基地,綜合利用后每年增益2萬~3萬元。
6.發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)。發(fā)酵床養(yǎng)豬以木屑等作為發(fā)酵床主要原料,接種優(yōu)勢菌種,降解畜禽糞便,無需清理糞污。與傳統(tǒng)的養(yǎng)殖相比,發(fā)酵床養(yǎng)殖具有零排放、兩個提高、三個節(jié)約的特點(diǎn)。零排放,即糞尿由微生物幫助分解,無污水外排,場內(nèi)外無臭味。兩個提高,即生豬抵抗力提高,疾病減少;不使用藥物,產(chǎn)品質(zhì)量提高。三個節(jié)約,即節(jié)水、節(jié)料和省工。但發(fā)酵床養(yǎng)殖防疫要求較高;墊料投資較大,飼養(yǎng)密度相對較低;墊料以木屑為主,受到資源限制;床溫相對較高,夏季對通風(fēng)降溫的要求更高。
近年來,江蘇省發(fā)酵床養(yǎng)殖技術(shù)推廣很快,如阜寧縣自2008年以來,積極探索大力推廣發(fā)酵床養(yǎng)豬新技術(shù),全縣生豬發(fā)酵床面積已達(dá)20萬平方米,養(yǎng)豬20萬多頭。
1.養(yǎng)殖規(guī)模與土地承載能力的匹配。不論何種處理模式,畜禽糞污最終都要依靠土地來分解消化。采取建池蓄糞的養(yǎng)殖場戶,規(guī)模應(yīng)與自有或周邊的耕地及所種植作物相匹配;采取沼氣發(fā)酵模式的養(yǎng)殖場戶,其沼液常年產(chǎn)生,應(yīng)與周邊設(shè)施農(nóng)業(yè),如蔬菜、花木、林果等做好對接,避免出現(xiàn)需要時是肥源,不需要時是污染源的情況。
2.三改二分和減量化。糞污處理的難點(diǎn)在于污水。在生產(chǎn)過程中,要盡量減少污水產(chǎn)生量。三改,即改水沖清糞為干式清糞,盡可能減少清污用水;改大水量沖圈為小水量沖圈;改明溝排污為暗道排污。二分,即做好雨污分離和固液分離,減少污水中有機(jī)物含量。減量化,即防止水管和飲水器的滴漏,減少污水產(chǎn)生量。
3.治污設(shè)施的管理與維護(hù)。規(guī)模養(yǎng)殖場要加強(qiáng)對堆糞場建設(shè)和管理的重視,例如,堆糞場(池)要規(guī)范,大小與養(yǎng)殖量和貯存時間相匹配;糞場(池)要遠(yuǎn)離生產(chǎn)區(qū)和主道,污溝、糞場、糞池口要高于地面,要有防雨淋、防滲漏的措施,防止污水漫溢;出糞(水)、裝糞(水)要方便易操作。沉淀池要設(shè)置清淤槽,使用污水泵定期清理,保持沉淀池良好的分濾效果;厭氧、好氧池 (設(shè)備)也要定期維護(hù),保持良好的凈化功能。
生物氧化塘要選擇氮磷吸收力強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)利用和觀賞價值高、四季交替的作物,水生作物要及時采收和清理。對生物塘也要定期清淤。
4.科學(xué)使用飼料和飼料添加劑。目前,飼料配方高營養(yǎng)的現(xiàn)象十分普遍,高銅、高鋅、砷制劑、鉻制劑使用,以及抗生素的濫用,造成畜禽產(chǎn)品的殘留,浪費(fèi)資源,污染環(huán)境,對生態(tài)平衡構(gòu)成嚴(yán)重危害。應(yīng)推廣應(yīng)用理想蛋白和氨基酸平衡技術(shù),在滿足經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)性能的基礎(chǔ)上減少蛋白飼料、磷和微量元素的使用量。