隨著畜牧業(yè)的不斷發(fā)展,畜牧業(yè)正逐漸成為促進(jìn)農(nóng)村地區(qū)致富的重要方式。然而,畜禽糞便對環(huán)境污染巨大,有毒物質(zhì)導(dǎo)致病原體傳播、抑制動(dòng)物免疫能力、降低畜牧業(yè)生產(chǎn)力和產(chǎn)品質(zhì)量,附著在微小塵埃上的臭氣體分子對周圍環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的不良影響,不利于農(nóng)村地區(qū)的環(huán)境保護(hù)。為了畜牧業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展,應(yīng)重視畜禽糞便的管理。本文簡要概述了畜禽糞便無害化處理技術(shù),以期促進(jìn)無害化畜禽糞便技術(shù)的推廣。
近年來,中國畜牧業(yè)生產(chǎn)正迅速向集約化、正規(guī)化方向發(fā)展,有研究人員認(rèn)為若不進(jìn)行干預(yù),畜禽糞便數(shù)量將會(huì)增加。家禽糞便中含有抗生素、重金屬和大量病原體和寄生蟲,目前,中國已加快進(jìn)行無害化處理糞肥技術(shù)的研究,以減少對環(huán)境的污染。首先,在將廢棄物轉(zhuǎn)化為有效資源前,家畜排泄物必須經(jīng)過無害化處理,在最大程度上轉(zhuǎn)化為對環(huán)境有益的物質(zhì),從而促進(jìn)資源循環(huán)利用。養(yǎng)殖場每天都會(huì)產(chǎn)生畜禽糞便,如何高效、無害化處理畜禽糞便是現(xiàn)在的研究熱點(diǎn)。科學(xué)管理養(yǎng)殖場,并應(yīng)用現(xiàn)有的畜禽糞便先進(jìn)處理技術(shù),是有效解決畜牧業(yè)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)之間矛盾的方法。目前,肥料化、飼料化和能源化是主要的無害化處理技術(shù)。
1畜禽糞便對環(huán)境的污染
動(dòng)物糞便中含有大量的氮?dú)猓诙逊蔬^程中迅速分解,然后轉(zhuǎn)化為有機(jī)氮?dú)猓蟛糠治崔D(zhuǎn)化的氮?dú)鈩t以氣體的形式散去,極容易污染環(huán)境。牲畜糞便含有大量病原體、寄生蟲和重金屬,如Zn和Cu等,會(huì)在未經(jīng)處理的情況下污染環(huán)境。
1.1對大氣的污染
動(dòng)物糞便含有氮、硫化合物和其它揮發(fā)性惡臭氣體,糞便產(chǎn)生的氣體可影響人體呼吸和血液循環(huán),還會(huì)導(dǎo)致其它生理系統(tǒng)受損。此外,臭氣會(huì)減少家禽的飼料消耗,增加它們的負(fù)擔(dān),影響家禽的生長。糞便不僅對環(huán)境造成了無法估量的污染,還影響了牲畜的生長,甚至對人類健康產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。
1.2對水質(zhì)的污染
動(dòng)物排泄物中含有氮、磷和有機(jī)物,如果直接排放或隨后失去氮、磷,則會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。如果糞便被任意處理并放置在不適當(dāng)?shù)奈恢茫蛑苯邮┓视谔锏刂?,其中的各種化學(xué)物質(zhì)很容易與水或雨水一起混入田地的灌溉水源中,其中少量化學(xué)物質(zhì)會(huì)侵入土壤,造成水源和土地污染。如果處理不當(dāng)流入河中容易導(dǎo)致藻類和浮游生物數(shù)量急劇增加,這些動(dòng)植物的耗氧量顯著增加,水質(zhì)會(huì)迅速惡化,魚會(huì)因缺氧而死亡,明顯降低水質(zhì)。
1.3對土壤的污染
動(dòng)物排泄物會(huì)造成土壤中重金屬的積累,降低土壤質(zhì)量。
2畜禽糞便無害化處理技術(shù)
2.1肥料化技術(shù)
糞便是傳統(tǒng)的有機(jī)肥料,可以直接使用。堆肥是微生物將糞便中的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害肥料的過程。在這個(gè)過程中,細(xì)胞中的磷被分解成有效的氮,可增加土壤的肥沃性。肥料化技術(shù)主要包括土地還原法、高溫堆肥法和蚯蚓堆肥法。土地還原法是處理糞便的一種簡單的傳統(tǒng)方法。這種方法雖然簡單,但不常用。高溫堆肥是結(jié)合各種堆肥材料,人工控制濕度、溫度和pH等因素,將有機(jī)物在缺氧條件下轉(zhuǎn)化為肥料。中國高溫堆肥技術(shù)仍在研發(fā)中。蚯蚓堆肥是蚯蚓將排泄物中的有機(jī)物迅速分解成腐殖質(zhì),進(jìn)而形成無害的腐爛排泄物。蚯蚓通過分解大量的有機(jī)物質(zhì),在氣管內(nèi)釋放出酶,在無害化處理前分解氨等不能分解的物質(zhì)。在蚯蚓堆肥過程中,幾種鏈霉菌菌株和細(xì)菌的豐度均可得到提高。蚯蚓堆肥可以更有效地轉(zhuǎn)化有機(jī)質(zhì)和提高土壤肥力,是目前較先進(jìn)的肥料技術(shù)。
肥料化技術(shù)可以最大限度地消除糞便中的各種潛在危險(xiǎn),目前是最常用的無害處理方法,技術(shù)相對成熟。技術(shù)未來發(fā)展方向?yàn)樯锒逊省?/p>
2.2飼料化技術(shù)
排泄物中含有可用作飼料的營養(yǎng)物質(zhì)。新鮮排泄物中含有殘留藥物、病原體、重金屬等。因此,在處理后,糞便可作為飼料。糞便飼料化技術(shù)主要有干燥法、青貯法、生物法等。干燥方法是使用天然方式或人工方式干燥糞便,干燥時(shí)可殺死病原體等,以滿足飼料生產(chǎn)要求。青貯法是將牲畜糞便放置在裝滿蔬菜、谷類和稻草的地下室中,經(jīng)過厭氧發(fā)酵后,它們被壓碎、密封并直接喂給牲畜。這樣可以減少生蛋白質(zhì)的損失,通過殺死微生物來平衡營養(yǎng)。生物法是一種可以用來喂養(yǎng)蠕蟲、幼蟲和其他生物的方式,如加工糞便,并將其轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)供動(dòng)物食用。蚯蚓花粉是一種高質(zhì)量的蛋白質(zhì)來源,不僅可以作為食物,還可以作為幼蟲的飼料。飼料法可通過增加糞便營養(yǎng),來減少動(dòng)物飼養(yǎng)成本。然而,飼料制作過程繁重,周期較長,營養(yǎng)成分不統(tǒng)一,需要額外的營養(yǎng)供給。
2.3能源化技術(shù)
能量化是通過特定的技術(shù)將動(dòng)物糞便轉(zhuǎn)化為有用的能源。能源化技術(shù)主要有沼氣法、發(fā)電法等。目前,沼氣法在中國農(nóng)村得到了廣泛的應(yīng)用,它利用厭氧消化原理去除糞便中的病毒和病原體,從而變?yōu)榍鍧嵞茉?。發(fā)電法是將動(dòng)物糞便集中燃燒和釋放熱能,利用熱能創(chuàng)造電的方法,有效地轉(zhuǎn)化和利用能源,減少不可再生能源的消耗,燃燒產(chǎn)生的灰也可轉(zhuǎn)化為肥料。
同時(shí)處理糞便和減少不可再生能源消耗的能源化技術(shù)更可行。但是,盡管沼氣法在中國廣泛使用,但轉(zhuǎn)換水平仍有待提高;發(fā)電法尚未廣泛實(shí)施,需要進(jìn)一步提高技術(shù)水平和應(yīng)用范圍。
(1甘肅省張掖市甘州區(qū)長安鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站王剛;2甘肅省張掖市甘州區(qū)平山湖蒙古族鄉(xiāng)畜牧獸醫(yī)站魏玉兵,孫鑒弘,宋建紅;3甘肅省張掖市甘州區(qū)畜牧獸醫(yī)工作站史玉萍)