APP下载

病死猪无害化处理技术综合性分析与讨论

2015-01-23孙培明唐

中国猪业 2015年4期
关键词:病死猪危害应用

孙培明唐 宏

(1临沂大学生命科学学院,山东临沂276000;2山东省莒南县畜牧局,山东莒南276500)

病死猪无害化处理技术综合性分析与讨论

孙培明1唐宏2

(1临沂大学生命科学学院,山东临沂276000;2山东省莒南县畜牧局,山东莒南276500)

摘要:病死猪具有多种危害,可引起疫病扩散,还会威胁到动物食品安全和生态环境安全,它的无害化处理对于我国养猪业的可持续发展具有重要意义。现在,病死猪的无害化处理已经成为我国养猪业发展的一大难题,无害化处理技术是一个重要瓶颈。本文总结了病死猪无害化处理技术的发展现状和要求,分析了焚烧法等五种处理技术的优缺点,并讨论了病死猪无害化处理技术在我国现阶段的应用状况,为今后我国病死猪无害化处理工作提供参考。

关键词:病死猪;危害;无害化处理技术;应用

病死动物无害化处理,是指用物理、化学等方法处理病死动物尸体及相关动物产品,消灭其所携带的病原微生物,消除动物尸体危害的过程[1]。根据这个概念,病死猪无害化处理应具有两个目标:一是消灭病原微生物;二是消除尸体危害。这两个目标是与消灭病死猪的危害相对应的,病死猪的危害主要涉及三方面内容,即动物疫病传播,动物食品安全和生态环境安全,其中消灭病原微生物主要与动物疫病传播相对应,消除尸体危害主要与动物食品安全和生态环境安全相对应[2]。当前我国病死猪无害化处理工作取得了很大成绩,但依然存在许多问题与隐患,既有技术问题又有管理问题,还有人力、物力和财力的问题。由于病死猪无害化处理涉及问题较多,在实施过程中一些工作很难落到实处,所以病死猪无害化处理仍是养猪业发展急需破解的难题之一[3]。本文主要从病死猪无害化处理技术入手,总结了无害化处理技术的发展现状和要求,分析了各类处理技术的优缺点,并讨论了病死猪无害化处理技术在我国现阶段的应用状况,为今后我国病死猪无害化处理工作提供参考。

1 病死猪无害化处理技术现状

根据中华人民共和国农业部颁布的《病死动物无害化处理技术规范》(农医发〔2013〕34号),我国病死动物无害化处理技术主要包括四类,即焚烧法、化制法、掩埋法和发酵法,其中焚烧法包括直接焚烧法和炭化焚烧法,化制法包括干化法和湿化法,掩埋法包括直接掩埋法和化尸窖,而发酵法没有细分。《病死动物无害化处理技术规范》总共介绍了7种无害化处理技术,这些技术各有特点,每种技术都有独特的技术工艺和不同的注意事项。以上技术在病死猪无害化处理中都有应用,但都有一定的局限性,不能满足实际生产的需要,所以近几年出现了一些新型的病死猪无害化处理技术。

新型病死猪无害化处理技术多数是在原有技术的基础上发展而来,一般需要特殊的设施设备,虽然在消灭病原微生物、环保、资源利用等方面可以取得更好的处理效果,但主要缺点是设施设备投入成本较高。这些新型病死猪无害化处理技术包括:滚筒式生物降解法、高温生物无害化处理一体机法、高温生物降解法等,其中高温生物降解法最受关注,引起业内人士的高度重视。例如,全国畜牧总站和北京爱牧技术开发有限公司历经4年多时间共同研发完成的高温与生物降解复合无害化处理技术,该技术被业内专家认为达到国际先进水平,符合产业发展方向,填补了国内外无害化处理技术空白[3]。自2010年以来,该项技术已在北京、湖北、海南、重庆等地示范应用,取得了较好效果,被认为是当前病死猪无害化处理的理想替代技术。

2 病死猪无害化处理的技术要点

根据病死猪无害化处理的两个目标,无害化处理技术既要有效消灭病原微生物,又要环保,不产生二次污染,这是今后无害化处理技术发展的基本要求,但仅这两点是远远不够的。无害化处理技术要与实际生产接轨,不仅要看无害化处理的效果,还要看实用性,尤其是处理成本,如果无害化处理成本过高,势必在生产中难以推广应用。养猪业属于低附加值的行业,经营者必须考虑各种生产成本,高效的无害化处理技术需要实现资源循环利用,以提高废物的附加值和降低无害化处理成本[4]。综上所述,理想的病死猪无害化处理技术应主要满足以下四点要求:有效消灭病原微生物、环保无污染、资源循环利用、处理成本低,目前为止国内外还没有出现这样的无害化处理技术。

单纯从技术的角度分析,可以较好地实现有效消灭病原微生物、环保无污染和资源循环利用三点要求,但很难同时满足处理成本低这一要求,成本过高是当前我国病死猪无害化处理技术发展的主要障碍之一。我国无害化处理技术发展相对滞后,虽然取得了一定的成绩,如高温生物降解技术,但离真正的实际生产还有一定距离,技术突破成为病死猪无害化处理的一个瓶颈,所以现阶段病死猪无害化处理绝不是单纯地可以依靠技术就能解决的[5]。除了技术发展之外,还需要职能部门监管、政府财政补贴、专业公司运营等多方面的协同作用,只有这样病死猪无害化处理才能取得理想效果。2013年,国家启动病死动物无害化处理长效机制试点工作,确定“政府主导、市场运作、统筹规划、因地制宜,财政补助、保险联动”的原则,选择北京、浙江、江苏、山东等19个省208个县(市、区)作为试点县,进行病死动物无害化处理长效机制的改革试点,探索通过机制改革来破解这个畜牧业发展难题。

3 病死猪无害化处理技术分析

3.1焚烧法分析

焚烧法是指在焚烧容器内,使动物尸体及相关动物产品在富氧或无氧条件下进行氧化反应或热解反应的方法,最后把病死动物变为灰渣,本文以无害化焚烧炉为例分析其优缺点。其优点是可以彻底消灭病原微生物,效果非常可靠,同时实现病死猪减量化。其缺点主要有三个:一个是环保问题,第二个是成本问题,第三个是资源循环利用问题。环保问题主要是焚烧过程产生二次污染,因为处理时排放大量污染物,这些污染物是其他方法的9倍以上,包括灰尘、一氧化碳、氮氧化物、酸性气体等,还会产生明显的恶臭味,会对生态环境造成极坏的影响;以处理量为50~100 kg的无害化焚烧炉为例,购买设备约7万元,而处理量达10吨的集中处理设施,售价在100万~200万元不等,另外需对烟气污染物等进行环保处理,会进一步增加处理成本,可见无害化焚烧炉处理病死猪的成本是非常高的[6]。无害化焚烧炉处理的病死猪最后变成少量残渣,无法实现资源的循环利用,不能增加废物的附加值。

由于焚烧法可以彻底消灭病原微生物,效果确实可靠,所以目前对确认患猪瘟、口蹄疫、急性猪丹毒、炭疽、结核等烈性传染病或重点动物传染病的病死猪,常采用此方法。但因为焚烧法缺点非常明显,所以国内外的使用急剧减少,将逐渐被其他方法替代。

3.2化制法分析

化制法是指在密闭的高压容器内,通过向容器夹层或容器通入高温饱和蒸汽,在干热、压力或高温、压力的作用下,处理动物尸体及相关动物产品的方法,最后病死动物可制成工业用油,残渣制成蛋白质饲料或肥料。其优点主要有两个:第一是可以彻底消灭病原微生物;第二个是实现资源循环利用,处理后形成的工业用油、蛋白质饲料或有机肥都可利用,此外还具有操作简单和处理能力强等优点[6]。其缺点主要有两个:第一个是环保问题;第二是成本问题。环保问题主要是处理过程中产生恶臭气体(异味明显)和废水,对生态环境造成负面影响。成本问题主要是设备价格昂贵,如日处理能力不超过10吨的化制设备,全部投入需2 000万元以上,其中设备占60%以上[2]。此外,化制法对容器的要求很高,应用过程中存在一定的安全性问题。

化制法具有一定的优势,但由于设备价格高,需要专业化公司运作,所以这种方法只适用于国家或地区集中定点的病死猪无害化处理场所。荷兰、德国、瑞士等部分发达国家拥有比较成熟的技术、设备和运营方式,采用“政府+公司”的模式,建立病死动物无害化处理公司,取得良好的处理效果[7],而我国台湾地区的集中处理模式也主要选用了化制法。我国目前还没有建立和健全利用化制法处理病死猪的运营机制,这将是我国病死动物无害化处理长效机制试点工作的一个重要内容。

3.3掩埋法分析

掩埋法是指按照相关规定,将动物尸体及相关动物产品投入化尸窖或掩埋坑中并覆盖、消毒,发酵或分解动物尸体及相关动物产品的方法,最后病死动物腐烂降解。其优点主要有三个:一是可以有效消灭病原微生物,但不适用于处理患有炭疽等芽胞杆菌类疫病的病死猪;二是处理成本低,不用配备大型设施设备,运行费用低;三是操作较简便。其缺点主要有两个:第一是环保问题;第二是资源循环利用问题。环保问题主要是处理不当容易造成土壤及地下水的污染,此法对掩埋地有较高要求,要求应远离公共场所、动物饲养和屠宰场所、饮用水源地等,仅适用于地下水位低的地区,导致处理地点难以寻找和处理程序复杂[7]。掩埋法处理的病死猪最后完全腐烂降解,无法实现资源循环利用,不能提高废物的附加值。此外,掩埋法处理病死猪所需的时间较长,需定期对处理设施进行检查,后期管理难度较高。

由于掩埋法是一种可靠、简便、经济的病死猪无害化处理办法,所以国内养猪场普遍选用,尤其是中小规模的养猪场。但因为掩埋法的环境污染、无法资源循环利用的缺点,特别是掩埋地选择和后期管理的难题,所以国内外的使用明显的减少,应用范围将越来越窄,其中欧盟已经禁用此法。

3.4发酵法分析

发酵法是指将动物尸体及相关动物产品与稻糠、木屑等辅料按要求摆放,利用动物尸体及相关动物产品产生的生物热或加入特定生物制剂,发酵或分解动物尸体及相关动物产品的方法,最后把病死动物变为有机肥源,本文以堆肥处理法为例分析其优缺点。其优点主要有三个:第一是环保无污染,处理过程为耗氧反应,臭味小,不污染水源;第二是实现资源循环利用,处理后形成的有机肥源可用于种植业,提高了废物的附加值;第三个是处理成本低,不需配备大型设施设备[8]。其缺点主要有两个:第一是消灭病原微生物效果不确实,效果仅靠感觉判断而不精准,处理过程的翻堆还可能导致病原微生物的扩散;第二是处理时间较长,约3个月,期间需要进行翻堆,工作量相对较大,处理能力有限[6]。

由于发酵法是一种环保、简便、经济、有效的病死猪无害化处理办法,所以受到国内外广大养猪场的喜爱,尤其是中小规模的养猪场。我国利用发酵法处理病死猪的时间不长,技术上仍存在一些不足,尤其是消灭病原微生物的效果不确实的问题,所以提高微生物杀灭效果和确认其生物安全性有待进一步研究,此法也未被欧盟列为病死动物处理法定方法[8]。但是发酵法可以同时达到无害化处理和廉价的要求,符合环境保护与资源再生的理念,是今后病死猪无害化处理的一个重要发展方向。

3.5新型处理技术——高温生物降解法分析

高温生物降解法是在密闭环境中,通过高温灭菌,配合好氧生物降解处理动物尸体及相关动物产品的方法,最后把病死动物变为优质有机肥原料。其优点主要有三个:第一是可以彻底消灭病原微生物,高温发酵双重作用,效果更加可靠;第二是环保无污染,处理过程无恶臭气味产生,无废水排放;第三是实现资源循环利用,处理后形成的有机肥原料可加工成有机肥料,提高了废物的附加值。此外还具有操作较简便、处理能力强等优点[9]。其缺点主要有一个,即处理成本偏高,因为需要配备专门的机械设备,例如1万~5万头处理量的设备大概需要花费20万~30万元,另外后续菌种和电力的消耗也会增大处理成本[3]。

高温生物降解法是在原发酵法基础上发展而成,它基本保留了原发酵法的优点,又克服了原发酵法的主要缺点,所以高温生物降解法具有明显的优势。由于整套设备的价格较高,所以影响了其推广应用,但它仍是当前生产中最实用的技术,尤其在规模化养猪场,适合进行大面积的推广,是今后病死猪无害化处理的主要发展方向,此法在北美、欧洲、日本等国家也得到越来越多的应用。

4 病死猪无害化处理技术应用讨论

目前,我国的养猪方式正由千家万户分散饲养为主,转向规模化集约化饲养为主,这种趋势越来越明显,是我国养猪业发展的必然选择。但在当前阶段,小型猪场和散养户仍占较大比重,约占总户数的60%以上,这些场(户)分布面广且零散,设施条件和技术水平相对较差,导致病死猪的发生率较高,而且有些养殖户法律意识淡薄,对病死猪无害化处理的认识严重不足,这是我国病死猪无害化处理面对的一个主要难题[10]。相关研究认为我国病死猪无害化处理主要涉及三方面内容:第一,规模养猪场、屠宰加工厂等就地处理,做到有病死猪不出场(厂);第二,农村散养户的相对集中处理,做到病死猪不出乡镇或至少不出县;第三,中小型无害化处理场的集中处理,满足对重大动物疫情处理的需要[3]。规模养猪场和农村散养户的无害化处理显得尤为重要,是我国病死猪无害化处理的重点,而农村散养户更是难点。此外,不同疫病引起的病死猪无害化处理要求是不同的,应区别处理,这也是病死猪无害化处理涉及的一个内容。

根据上述的病死猪无害化处理技术分析和我国病死猪无害化处理涉及内容,可以看出,不同层面对无害化处理技术的要求是有差异的,各层面需要相对应的无害化处理技术。如规模化猪场无害化处理技术不仅要求处理效果好,还需要经济实用,所以高温生物降解法比较适合;集中无害化处理技术除了要求处理效果好之外,还需要较大的处理规模,所以化制法比较适合,因此,高温生物降解法和化制法最有可能成为我国病死猪无害化处理的主要方法。对于掩埋法,虽然当前国内养猪场普遍选用,尤其是中小规模的养猪场,但应用范围将越来越窄;对于焚烧法,缺点非常明显,但它是消灭病原微生物最彻底的方法,所以仍会在一些人畜共患病或重大动物疫病中使用。病死猪无害化处理技术应用需要“因地制宜”,而我国无害化处理技术发展相对滞后,现有技术都具有一定的局限性,国家应该大力鼓励研发创新,突破技术瓶颈,更好地解决这个畜牧业发展难题。

参考文献

[1]农业部.病死动物无害化处理技术规范[Z]. 2013-10-21.

[2]杨立国,李传友,熊波,等.动物尸体无害化处理技术应用分析[J].农机科技推广, 2014(7):36-38.

[3]吴君.如何应用新技术解决无害化处理难题[J].兽医导刊, 2014(4):64-65.

[4]苏铁.病害动物及产品新型无害化处理技术探讨与实践[J].湖南畜牧兽医, 2014(1):42.

[5]郝凤佩,孔晓玲,尚斌.死畜禽无害化处理技术及设施设备研究进展[J].中国农业科技导报, 2014, 16(3):96-102.

[6]周开锋.病死猪无害化处理技术浅析[J].猪业观察, 2014(2): 87-93.

[7]杜雪晴,廖新俤.病死畜禽无害化处理主要技术与设施[J].中国家禽, 2014, 36(5):45-47.

[8]陶秀萍,董红敏.畜禽尸体堆肥无害化处理技术现状[J].现代畜牧兽医, 2014(7):25-28.

[9]余波,张云,易梦杰,等.病死动物高温生物降解无害化处理技术推广应用探讨[J].中国猪业, 2014(3):58-60.

[10]孙云娟.病死猪无害化处理情况的调查[J].中国畜牧兽医文摘, 2014, 30(4):18.

中图分类号:S851.33;S851.2+3

文献标识码:B

文章编号:1673-4645(2015)04-0055-04

收稿日期:2015-01-20

基金项目:山东省自然科学基金项目(Y2007D71)

作者简介:孙培明(1977-),男,山东诸城人,副教授,主要从事畜禽疫病防治研究

猜你喜欢

病死猪危害应用
降低烧烤带来的危害
湿垃圾与病死猪混合厌氧消化产气性能研究
药+酒 危害大
南安市病死猪无害化处理的现状与建议
养殖户病死猪处理行为实证分析
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究
“久坐”的危害有多大你知道吗?