节水养猪促进养殖业持续健康发展

易四凤 张力青 杨凌 余巍 汪又萍 （湖北省畜禽育种中心 430070）

节水养猪促进养殖业持续健康发展

易四凤 张力青 杨凌 余巍 汪又萍 （湖北省畜禽育种中心 430070）

1 引言

水乃生态之基、生命之源、生产之要，是人类生产、生活不可或缺的资源，但由于人类生活质量不断提高，水资源短缺与需求增长之间的矛盾日渐突出。养猪业作为畜禽养殖业龙头，行业规模大，未来将被定位为一种可持续发展的社会、环境和经济活动，而养猪业的健康发展同样离不开水。因此，发展节水型生猪养殖业，推进规模化猪场再生水回用技术，既能达到节能减排的目的，又能解决废水污染问题，还能促进生态良性循环，缓解生猪养殖业对水资源的压力。本文主要从湖北省养猪业耗水情况、养殖废水深度处理后回收利用、规模化猪场再生水回用技术等几个方面来进行分析探讨，对湖北省发展节水养猪业，推进养猪业持续发展提出几点建议，期望对我国养殖业可持续健康发展提供一些参考。

2 湖北省养猪业耗水情况

湖北省养猪业主要是规模化养殖和散养两种形式，规模化猪场在生产过程中产生大量的废水，主要包括猪只饮用水、猪舍冲粪水、饮槽冲洗水、地面清洁用水以及猪场员工的生活用水。根据测算，一个养殖周期，规模化猪场在1头猪上的用水量平均每天20kg，散养户在1头猪上的用水量平均每天13kg。湖北省生猪常年存栏量为2500万头左右，其中70%为规模化养殖存栏，30%为散养存栏，可计算出湖北省养猪业每天耗水量为44.75万吨左右，一年耗水量为16110万吨。猪只每天的有效用水量是指其每天的饮水量，一个生长周期一头猪平均每天饮水量12kg。不难算出，规模化猪场猪只对水资源的有效利用率为60%，而散养猪只由于大大降低了冲洗水等其它消耗，有效利用率达到了92.3%。平均下来，全省养猪业对水资源的有效利用率只有67%。

3 养殖废水深度处理后回收利用

养殖废水作为高浓度污染物，直接对外排放会对周围的环境产生极大的影响，而采用合理的工艺对养殖废水进行深度净化处理，处理后达到一定的标准，可以作为猪舍冲洗水等回收利用，既节约水资源又达到了环保的目的，具有开源、节流和环境保护的综合效益。

4 规模化猪场再生水回用工艺

近年来，湖北省一直致力于养殖污水的深度处理与回收利用研究，不断探索适合于规模化猪场的污水处理工艺，着力推进规模化猪场再生水回用工艺，并在一些猪场进行了试点。由于养殖污水深度处理工艺的投资和运行成本相对较高，规模较小的猪场尚难以无法承受，试点主要在年出栏5000头以上的规模化猪场。

4.1 规模化猪场再生水回用工艺节水情况估算

该试点中一个年出栏5000头的猪场平均每天污水量约40～50t，采用养殖污水深度处理后，每天可回收利用40t，年出栏100万头生猪每天可回收利用污水8000t，一年则可回收利用292万吨。近些年，湖北省年出栏5000头以上的猪场出栏生猪达到1200万头左右，如果全省所有5000头以上猪场全部采用再生水回用技术，那么每天通过再生水回用技术，可节约9.6万吨左右，一年就可节约用水达3500万吨。

4.2 两种规模化猪场再生水回用工艺简介

近几年，经过不断摸索和试点，我们归纳出了多种规模化猪场再生水回用工艺。在这里主要介绍两类工艺：一类是厌氧好氧+曝气生物滤池+紫外消毒工艺，另一类是厌氧好氧+膜生物反应器+光触媒系统处理工艺。这两类工艺处理后的水质均能达到我们所要求的 《城镇污水处理厂污染物排放标准》 （GB18918—2002（一级B标准，从而达到回用的目的。目前，这两类工艺的设施设备投资成本大致为：处理水量40t/d，投资成本60万元左右；处理水量80t/d，投资成本80万元左右；处理水量120t/d，投资成本100万元左右。

4.2.1 厌氧好氧+膜生物反应器+光触媒系统处理工艺

基本原理：干粪人工清除后，尿液，少量粪便及冲洗废水排放进入沉淀调节池，经沉淀后通过干湿分离器，将分离后的污水进入厌氧池内进行生化反应，废水中大分子有机物分解为易降解的小分子有机物，大大降低化学需氧量 (COD)后，从厌氧池自流进入1号、2号好氧池，经过反硝化处理，将硝态氮转化为氮气，废水进入沉淀反应池经过沉淀后，进入膜生物反应器 （UF反应器（内，膜单元部分主要用于大分子和水分离，微生物固体可有效地被截留在反应器中。UF反应池出水可直接进入小型集水池，再经光极化系统 （三级处理（，降低化学需氧量 （COD（、色度及消毒后即可进行回用。

图1 厌氧好氧+膜生物反应器+光触媒系统处理工艺流程

运行成本计算：通过在2个万头猪场试点，该工艺每吨污水的平均处理成本为4.98元，主要包括菌种药剂费、电费、人工费以及设备维护费等。

4.2.2 厌氧好氧+曝气生物滤池+紫外消毒工艺

基本原理：养殖污水在沼气池内厌氧发酵处理降低化学需氧量 （COD（后，经过沼液分离、沼渣沉淀分离脱水、调节沉淀后，通过缺氧—好氧污水处理等工艺去除污水中的氨氮成分，经过二沉淀池去除污水中的磷污染物，再通过曝气生物滤池 （BAF（去除主要污染物，污泥经浓缩、泥水分离、干化后可作为肥料外运，经 （BAF（处理后的出水经过紫外线消毒优化水质后经清水池回收再用。

图2 厌氧好氧+曝气生物滤池+紫外消毒工艺流程

运行成本：通过在3个万头猪场试点，该工艺每吨污水的平均处理成本为5.27元，主要包括菌种药剂费、电费、人工费以及维修折旧费等。

5 建议

规模化猪场再生水回用工艺是发展节水养猪的有效途径，不仅可节约宝贵的水资源，同时还能减少畜禽养殖废水污染问题，具有极大的社会效益和环境效益。但养猪业是一个弱势产业，利润低、风险大，再加上再生水回用工艺资金投入大，运行成本高，养猪场资金压力大，限制了猪场养殖户的积极性。因此，要提高养殖户对发展节水养猪业的认识，减少养殖环节的用水，并建议政府出台相关优惠政策，加大资金投入，引导和促进规模化猪场再生水回用工程的推广、运用，推进养猪业可持续发展。

5.1 宣传节水养猪业

开展节水养猪业的宣传活动，提高广大群众对再生水回用技术的认识，让养殖户认识到规模化养猪场运用再生水回用技术处理废水，既能减少养殖废水的污染问题，又能节约水资源，既要赢得养殖户的支持，更要获得养殖户的理解和积极参与。同时，鼓励养殖户将处理后达到排放标准的废水，作为猪舍冲洗水等回收利用，实现水资源的二次利用。

5.2 减少养殖环节用水

一是科学建造猪舍，有效控制猪舍小环境气候，为猪只提供适宜的生长环境，避免猪只因过热等原因增加对水分的消耗；二是合理规划配套设施，经常检修供水设施设备，尽量减少猪只在饮水过程中的撒漏、渗漏等浪费；三是改进传统的清粪方式，通过采用干清粪方式替代水冲粪，猪舍少冲水，保持地面干燥，以降低冲洗水的消耗，这样既有利于猪只生长，又可节约大量的水资源。

5.3 集中建立再生水回用工程

鼓励多个养殖场投资建造集中连片可共用的再生水回用工程，打破镇、村、组的界限，可减少一家一户单独购置配套设施的高额费用，进而能大大能降低建设运营所投入的成本。

5.4 政策扶持

一是规模化猪场再生水回用工程 “以奖代补”政策。对兴建再生水回用工程并正常运行的规模猪场，按照其工程建设投资规模，一次性给予部分建设成本的奖励性补贴；二是规模化猪场再生水回用工程运行费用补贴。对于建有再生水回用工程并正常运行的规模猪场，根据养殖规模核定其污水处理回用量，并按照2.5元/吨的标准对其运行费用进行补贴，每项工程运行补贴持续5年。

易四凤 （1984-），女，汉族，湖北省人，硕士研究生，畜牧师。