李金橋 賀軍 苗旭
摘? 要:養(yǎng)豬業(yè)向集約化規(guī)模化發(fā)展,豬場(chǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,糞污排放過度集中,排泄量超出了環(huán)境承受能力,造成養(yǎng)豬業(yè)對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重。本文綜述了現(xiàn)代規(guī)?;i場(chǎng)綜合處理與利用技術(shù),為規(guī)?;i場(chǎng)糞污治理與循環(huán)再利用模式的建立提供參考。
關(guān)鍵詞:規(guī)?;i場(chǎng);糞污;處理技術(shù);資源利用
中圖分類號(hào):S812.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C 文章編號(hào):1001-0769(2020)06-0046-04
近幾年,隨著我國(guó)畜牧業(yè)的快速發(fā)展與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)迅速崛起并占據(jù)主導(dǎo)地位。我國(guó)作為生豬生產(chǎn)大國(guó),各類規(guī)?;蜆?biāo)準(zhǔn)化豬場(chǎng)遍布全國(guó)各地。規(guī)?;图s化的生產(chǎn)方式在極大提高養(yǎng)豬生產(chǎn)效益的同時(shí),也產(chǎn)生了糞污難以處理和環(huán)境污染等社會(huì)問題,為各類豬場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展帶來了困難。2017年,甘肅省制定了畜牧養(yǎng)殖廢棄物資源化利用方案,要求全省養(yǎng)殖場(chǎng)廢棄物綜合利用率要達(dá)到75%以上;2018年,白銀市出臺(tái)了《白銀市進(jìn)一步加強(qiáng)畜禽養(yǎng)殖戶污染治理實(shí)施方案》,提出加強(qiáng)規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)糞污處理設(shè)施建設(shè)、完善畜禽養(yǎng)殖污染監(jiān)管、落實(shí)規(guī)?;B(yǎng)殖場(chǎng)主體責(zé)任和加大示范推廣應(yīng)用等重要措施,有效提高了畜禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用率。因此,從糞污前處理、糞污處理技術(shù)和糞污再利用等方面分析規(guī)?;i場(chǎng)糞污治理與再利用現(xiàn)狀,為推進(jìn)規(guī)?;i場(chǎng)糞污循環(huán)再利用和增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)具有十分重要意義。
1? 規(guī)模化豬場(chǎng)的糞污處理流程
對(duì)規(guī)?;i場(chǎng)來說,不同的糞污處理模式會(huì)有不同的成本投入。目前,豬場(chǎng)通常采用干清糞、水沖糞或水泡糞等方式進(jìn)行處理。將糞污進(jìn)行固液分離后,對(duì)固態(tài)的糞渣進(jìn)行好氧發(fā)酵,對(duì)液態(tài)的糞液進(jìn)行厭氧及好氧發(fā)酵。具體流程如圖1所示。
2? 規(guī)?;i場(chǎng)糞污處理方式
豬場(chǎng)糞污收集技術(shù)主要有人工清糞工藝、水沖糞工藝、干清糞工藝和水泡糞工藝等。
2.1 人工干清糞工藝
采用傳統(tǒng)的人工清理方式,將干糞便清理出豬舍后集中堆放,將污水通過管道或糞溝等集中到場(chǎng)區(qū)污水沉淀池。
2.2 水沖糞工藝
排放的糞、尿和污水混合進(jìn)入糞溝,每天數(shù)次放水沖洗,糞水順糞溝流入糞便主干溝或集污池內(nèi),通過排污泵經(jīng)管道將其抽送到糞污處理區(qū)。
2.3 干清糞工藝
豬舍產(chǎn)生糞尿后,隨時(shí)進(jìn)行糞尿分流,干糞由人工或機(jī)械進(jìn)行清掃和收集,沖洗水和尿經(jīng)污水管道流出,然后分別進(jìn)行處理。此種方式可以充分利用勞動(dòng)力資源豐富的優(yōu)勢(shì),固態(tài)糞便的營(yíng)養(yǎng)物得以保持,糞污作為有機(jī)肥的肥效得以提高,能夠降低后續(xù)糞污處理的成本。
2.4 水泡糞工藝
采用在豬舍內(nèi)排糞溝中注水的方式,將糞便、尿液和污水等一起排入漏糞地板下的糞溝中,儲(chǔ)存1~2個(gè)月等糞溝裝滿后,打開出口閘門,將糞溝中的糞污排出,糞便流入主干溝進(jìn)入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池即可。
3? 規(guī)模化豬場(chǎng)糞污處理技術(shù)
3.1 自然處理法
自然處理法是利用大自然對(duì)污水具有凈化功能的特性對(duì)糞污進(jìn)行處理,常見的處理方法有人工濕地處理法、土壤自凈處理法和生物氧化池塘處理法等。
3.2 好氧堆肥法
以常溫發(fā)酵工藝為主,采用機(jī)械化操作,通過加菌、混合、通氣、拋翻、烘干、篩分和包裝等流程,利用好氧微生物在適宜條件下將畜禽糞便中各種有機(jī)物分解生成一種無害的腐殖質(zhì)肥料。好氧堆肥法生產(chǎn)有機(jī)肥工藝如圖2所示。
3.3 自動(dòng)化高溫生產(chǎn)有機(jī)肥
從原料混合到發(fā)酵采用一體化處理,混合、攪拌、控溫和通氣實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。采用90 ℃~95 ℃高溫處理,使病菌、寄生蟲卵和草籽被徹底殺滅,避免了二次污染,產(chǎn)品質(zhì)量較高。發(fā)酵時(shí)間只需24 h。該方法節(jié)約空間,節(jié)約時(shí)間,生產(chǎn)效率高。自動(dòng)化高溫生產(chǎn)有機(jī)肥如圖3所示。
3.4 厭氧-好氧深度處理
污水和尿液經(jīng)厭氧發(fā)酵后,厭氧出水再經(jīng)好氧及自然處理系統(tǒng)處理,達(dá)到國(guó)家和地方排放標(biāo)準(zhǔn),既可以達(dá)標(biāo)排放,也可以作為灌溉用水或場(chǎng)區(qū)回用。工藝流程如圖4所示。
4? 糞污再利用措施
4.1 用作肥料
畜禽的糞便經(jīng)發(fā)酵處理后可以就地還田。在人工控制條件下,通過微生物的發(fā)酵作用將有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榉柿?,同時(shí)將畜禽糞污中的病原微生物殺死,固態(tài)糞便堆肥后就近或異地用于農(nóng)田,污水進(jìn)行厭氧發(fā)酵或多級(jí)氧化塘處理后,用作果樹、蔬菜和大田作物等的肥料[3],按需施肥,平衡施用。
4.2 用作飼料
研究表明,糞便中的氮、礦物質(zhì)和纖維素等能作為取代飼料中某些營(yíng)養(yǎng)成分的物質(zhì)。豬糞含3%~5%的粗蛋白、14.8%的粗纖維、2.72%的鈣和2.13%的磷,是用作飼料的合適原料,可通過干燥、發(fā)酵或青貯等方法加工處理,作為非常規(guī)飼料生產(chǎn)。但是,糞便也是有害物的潛在來源,使用時(shí)要注意有毒物質(zhì)的去毒處理。
4.3 用作燃料
利用厭氧發(fā)酵或沼氣池處理糞便,能夠產(chǎn)生沼氣、沼渣和沼液等再生能源。沼氣可以用作燃料,沼渣和沼液能夠用作肥料,飼喂魚蝦和養(yǎng)蚯蚓等。經(jīng)過發(fā)酵的糞便,還能夠消滅90%以上的畜禽寄生蟲卵和大腸桿菌等。此種處理方式能夠?qū)崿F(xiàn)糞污的資源化、肥料化和飼料化,是目前比較流行的一種糞污綜合處理方法。圖5所示為國(guó)內(nèi)較為常見的一種通過厭氧發(fā)酵產(chǎn)生沼氣的方式。
5? 小結(jié)
從目前規(guī)模化豬場(chǎng)的糞污處理技術(shù)水平來看,一個(gè)規(guī)模化豬場(chǎng)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須從養(yǎng)殖場(chǎng)周邊生態(tài)環(huán)境的承載能力出發(fā),設(shè)置合理的養(yǎng)殖規(guī)模,選擇合理的糞污處理模式與發(fā)展糞污循環(huán)再利用產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,使規(guī)?;i場(chǎng)實(shí)現(xiàn)糞污治理和循環(huán)再利用和“零排放”,不斷提高生產(chǎn)效益,進(jìn)而提高經(jīng)濟(jì)效益。
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