耒阳特色的规模猪场粪污处理模式及其评估

郑四清，周作国，罗 鹏，邓际凤，张小亮，汤慧连，吴增红

（湖南省耒阳市畜牧水产局，湖南衡阳421800）

耒阳是传统的生猪养殖大县，加上近10年来湖南新五丰、广东温氏等众多养殖企业先后在耒阳以“公司+适度规模家庭农场”模式发展合作养猪，本市存栏500头以上的规模猪场如雨后春笋般涌现，然而一些猪场的粪污对环境造成影响与日俱增，这引起了社会多方面的广泛关注。为规避环保风险，养猪人不得不采用五花八门的粪污处理模式，实际治污效果自然参差不齐。笔者为倡导“资源节约、环境友好”的生猪养殖发展方式而深入猪场，调查研究了全市各规模猪场粪污处理情况，并进行了系统的分析、比较、总结，筛选出3种具有耒阳特色的粪污处理模式供同行参考。

1 耒阳特色的规模猪场粪污处理模式

1.1 整体外包型工厂化粪污处理模式

工厂化粪污处理模式是猪场采用或部分采用干清粪工艺，一方面直接把干粪（含固液分离后的沼渣）运送到有机肥加工厂制成有机肥；另一方面把液态污染物（尿、污水等的混合物）先输入厌氧发酵系统中（厌氧发酵池）厌氧发酵产生沼气，经过脱水和脱硫净化后，进入沼气储存罐，沼气储存罐中的沼气大部分用于燃烧发电；沼液经固液分离和沉淀池后，再经酸化调节池、厌氧池、预曝气集水池、一级接触氧化池、二级接触氧化池、沉淀池、消毒池后排放（出水）。

这种模式需要投入大量资金，构建有机肥加工厂、沼气发电站、液态污染物处理厂等许多建筑，购置大批设施设备；更需要系统的专业技术人员。因此，该模式适用于大型或特大型规模猪场（生猪养殖小区），例如新五丰耒阳畜牧生态园就是采用这种工厂化粪污处理模式，并且把该工厂化粪污处理工作整体发包给了别的公司经营。由承包公司独立运营而自主投资、自负盈亏、自担风险，并依法依合同向新五丰耒阳畜牧生态园定期收取粪污处理承包费。

1.2 纯粹的农业化（农牧结合、种养平衡）粪污处理模式

这种模式的精髓在于：“精心选址，适度规模；科学设计，粪尿分开，雨污分流，源头控污；资源利用，种养平衡。”具体来说：

1.2.1 精心选址，适度规模。要按照拟建猪场周边10km内的土地、水体、植（作）物等环境因素对粪污的承载、消纳净化或吸收利用的能力并结合动物防疫条件要求等有关法律法规和技术规程来综合考评，精准选择适宜的建场地点、确定适当的建场规模，推行适度规模养猪。

1.2.2 科学设计，粪尿分开，雨污分流，源头控污。

要科学设计，推行雨污分流、粪尿分开、干湿分离的干清粪工艺。只要设计建造了排污（尿、生产污水等混合的液态污染物）暗沟（渠、管道）和雨水排出明沟（甚至可以直接利用土壤的自渗能力）等污水净水分开排出系统，就容易实现雨污分流了，多数猪场都能做到。但要真正做到粪尿分开却是任重道远，必须要从意识上高度重视（因为只有粪尿分开，才能够推行实际意义上的干清粪工艺；才能真正减少用水次数与用水量而实现从源头上减少粪污产生量，减少干湿分离的运行成本，提高干湿分离的实际效果）、从科学设计上下功夫。

建议猪舍采用部分或全部“窄漏缝板”地面，下接配套的排污（尿、污水混合物）暗沟（渠、管道）。这种窄漏缝板是“漏缝窄”即地面向漏缝间隙宽为8～12mm（按仔猪舍、生长或育成猪舍、育肥或种猪舍顺序递增宽度），和“漏缝上窄下宽”即地面向漏缝间隙宽8～12mm、而地下向（排污沟向）漏缝宽58～62mm，以及整个“漏缝板可以窄”即采用部分窄漏缝板地面时，漏缝板的宽度可以为80～150mm，长度以猪舍内排污暗沟的长度为准。生猪生活在这种窄漏缝板上，其生存生产过程中排泄的粪尿就自然分开了，为干清粪奠定了基础，又可减少冲洗猪舍地面的次数和用水量，从源头上减少粪污产生量，节约粪污处理成本，还可保持猪舍干燥。

1.2.3 资源利用，种养平衡。

要资源化利用粪污，推行农牧结合，种养平衡。简单来说就是把粪污刚好全部施用于猪场附近的土壤中作为作物的基肥或追肥，促进土壤结构改良，促进作物增产增收，而不给环境带来不良影响。主要做法是把干清粪取得的干粪直接运送、贮存于干粪贮藏池中，发酵后作粪肥施于猪场周边土壤中用来种植作物；让尿等液态污染物经排污暗沟流入液态污染物贮存池中，然后直接用污水泵或槽罐车输送到猪场附近一定位置上作液肥施于作物上或土壤中。

这种纯农业化的粪污处理模式适应性广泛，所有的适度规模猪场都可以应用。如耒阳江头生态猪场的猪-茶叶、茶（油）树；五泉猪场的猪-蔬菜、龙须草；荣成猪场的猪-水果（主要是葡萄、蓝莓）等都是纯农业化的粪污处理模式的典型应用代表。

1.3 工厂化治污与农业化治污相结合的处理模式

在耒阳，这种处理模式主要是借助国家沼气发电工程项目实施猪场粪污厌氧发酵-沼气发电，再把其副产品（沼液、沼渣）用来种植绿化苗木花草、水果等，间接地把猪场粪污用作了花草苗木、水果等植物生长发育的营养（肥料），实现种养结合，高效处置并消除了规模猪场粪污对环境的不良影响。

这种模式仅适用于猪场附近周边有足够承载、消纳粪污能力的适耕土地面积的中大型以上的规模猪场。如永友农业有限公司的“猪-沼气发电-（沼渣沼液种植绿化美化环境的）苗木花草”是典型的工厂化治污与农业化治污相结合的粪污处理模式；丰盛生态有限公司与之相似，除了种植苗木花草还种植了200余亩的优质葡萄；东方牧业有限公司则直接让沼气发电产生的、未经任何处理的沼渣沼液流入池塘并在该池塘中种植绿狐尾藻（为外来物种，在我国可以断茎繁殖，生命力与适应性超强，生长极快，能有效降减猪场液态污染物中的各种污染成分如氮、磷等物质，净化水体。但须慎防其过度侵占本地高等动植物的生存空间，使群落物种单一化而影响整个生态系统，如覆盖水面、堵塞河道与田间沟渠，影响水上交通与农田排灌、影响鱼类生长和捕捞，危害农田作物甚至危害人类健康），以绿狐尾藻生态湿地直接净化沼渣沼液。

2 耒阳特色的规模猪场粪污处理模式评估

2.1 投资与运行成本

投资最多、运行成本最高的是工厂化粪污处理模式，因为这种模式要建设厂房、厌氧发酵罐、沼气贮存罐、酸化调节池、氧化池、沉淀池、消毒池等，要配套购置大量的设施设备并确保其正常运行，要高薪聘用优秀的专业技术人员等等。即使像新五丰耒阳畜牧生态园采用整体外包的形式运作，暂时解决了巨额投资的压力，但昂贵的投资与运行成本等势必拉高粪污处理的承包费。据衡阳市环境局的专家初步调查估算，新五丰耒阳畜牧生态园现在每处理1t生猪养殖污水的成本不会低于人民币1.00元，承包公司收2.00元的承包款都盈不了利。这让养猪企业和专业化工厂化粪污处理企业都“吃不消”。相比之下，农业化粪污处理模式最为廉价的（投入少、运行成本可为零）。

2.2 处理效果

从目前已有的粪污处理技术研究报告和国内外粪污处理的实践来看，除农牧结合、种养平衡的农业化粪污处理技术外，当前所有的粪污处理技术都不是很成熟。

如厌氧发酵产生的沼气本身就有异味，甲烷是沼气的主要成分、温室效应气体之一；沼液沼渣的干湿分离等后续处理很困难，即使经水解酸化调节、爆气、多级氧化与沉淀等反复的强化处理，也难以实现达标排放。笔者曾在某规模猪场工厂化粪污处理厂的出水口看到了排出的水的颜色等外观状态与自然水体似乎没有差别了，但求教后知道这仅仅是表观，至少其pH值要高出不少。可以说当前工厂化治污模式不仅效果不确切，而且稍不小心还容易造成二次污染。

农业化粪污处理模式，因抓住了事物的本质特性，强调粪尿分开、雨污分流，就能够保证从源头上减少粪污产生量；又因为强调猪场规模适度，就能够保证粪污产生量与猪场周边土地的粪污承载、消纳能力相适应，进而保证把粪污全部用作作物的肥料而资源化利用，节约粪污处理成本，从而实现最为彻底、最为廉价的粪污处理效果，经济的、生态的、社会的效益显著。

工厂化治污与农业化治污相结合的粪污处理模式的粪污处理的生态效果或优于前述单一的工业化或农业化粪污处理模式，或相近于农业化粪污处理模式。但因其投入与运行成本大、工艺程序繁杂、技术要求高、参予人员多，导致其粪污处理过程反复绵长，造成其经济效益、社会效益等相对处理效果要弱于农业化粪污处理模式。

3 小结

农业化粪污处理模式是农牧结合、以种定养、种养平衡的大农业循环经济模式，是实践证明了的、规模猪场粪污处理的最佳和首选模式。该模式不但确切、高效地解决了猪场粪污处理难题，保护了环境，还改善了土壤结构，提高了土壤肥力和植（作）物产量与收益，能够促成生猪养殖、作物种植、环境保护等多赢的可持续性发展局面的出现，具有重要的经济效益、社会效益和生态效益，应大力倡导推广应用。