畜禽养殖业污水控制与粪污资源化利用
2018-02-15刘丽晓李素霞王颖李文新张思聪
刘丽晓,李素霞,王颖,李文新,张思聪
(1.河北省邯郸市永年区动物防疫监督站,邯郸 057150;2.河北省承德市畜牧工作站,承德 067000;3.河北省承德职业护理学院,承德 067000)
0 引言
随着时代的进步,经济的迅速发展,城市和农村都在以独特的方式进行经济的发展和进步。其中畜禽养殖业已经完成从传统的家庭院式养殖到集约化、规模化养殖模式,畜禽养殖业正在向商品化的方向发展。随着国民生活水平的提高,人们对于肉类的需求量在不断提高,这一现象刺激了畜禽养殖业的快速发展。同时国家提倡实施的“菜篮子”工程的政策扶持,集约化、规模化的畜禽养殖业正在飞速发展。各类养殖规模的畜禽养殖业正在兴建,养殖场中的牲畜存栏量不断增加。但是由于在建养殖场时对于粪污处理设施的忽视,直接造成了环境污染。
1 废弃物污染
在畜禽养殖场的不规范粪污处理方式中,大多是采取将畜禽粪污就近排放进入水渠、河流以及地下,不采取任何处理。但是牲畜的排泄量不仅大,而且排泄物中含有大量没有消化吸收的有机物质,长期堆积会使其发酵、腐烂,在微生物进行分解过程中会产生多种对于人体有害的化学物质和气体。在产生土壤、水源污染的同时会对于大气产生污染,造成养殖场周遭的空气质量降低,进而滋生各种有害细菌,对于周围住户以及养殖场的牲畜造成健康安全的威胁,增加了畜禽发病率及死亡率,降低养殖户的经济收益。现代养殖业的养殖方式与传统的家庭式散养的养殖方式不同,更加追求养殖牲畜的生长速度,导致饲料含有的有机物含量升高,也使牲畜产生粪污的有机物含量不断提高[1]。另外,养殖牲畜数量的庞大以及排泄量的增加,使粪水粪污的发酵过程中产生更多的粪臭素、乙醛等有害化学物质。
2 废弃物资源特征
2.1 作为肥料化资源
在化学肥料没有在农业生产中普及前,我国2 000多年的农业生产中完全靠畜禽粪污提高土地的有机元素含量。在众多追求有机蔬菜的市场氛围下,通过将畜禽粪尿作为肥料以及加工成为高质量的有机复合肥料的方式,将畜禽粪尿中含量丰富的N、P、K等多种营养元素充分利用施加进入农业作物生产中。从根源解决农作物的品质问题,丰富土壤结构、营养,为推动我国农业有机化的进程奠定坚实的基础。
2.2 作为饲料化资源
畜禽粪污中含量丰富的N、P、K等元素会组成粗蛋白质、粗脂肪等成分,这些成分含量的丰富表示畜禽粪便有用于制作基础性饲料的可能性。此外,粪便中的鸡粪中还含有Fe、Mn、Zn、Gu等微量元素、多种氨基酸等,这将丰富饲料的营养元素,将极大提高饲料的质量。最重要的是鸡粪中蛋白质含量在干物质中占很大比例,鸡粪特殊加工后,将蛋白质提炼添加到饲料中。另外,其他种类的饲料中也含有大量的营养物质,只是含量的差异,但是畜禽粪便中有机物含量的丰富性为其当作制作高质量的饲料提供了支持[2]。
2.3 作为燃料化资源
畜禽粪便含有大量的有机物,如果随意排放,聚集在一起的粪便会发酵产生有毒气体,而如果加以利用,可以控制其发酵程度制造沼气作为能源加以利用。据调查,固体质量50 g可以产生17.4 L的沼气,规模庞大的养殖场可以通过沼气发酵池的建设,将收集的沼气能源用于发电。
3 粪污处置利用技术
虽然利用现代的先进工艺可以极大地降低畜禽粪污对于环境的污染,但是这不代表可以随意制造。毕竟利用现代工艺进行粪污处理也需要一定的资金支持,这对于小型的养殖场是一笔大支出,因此需要采用“防治结合”的方式治理已经产生的粪污。
3.1 产前控制,污水减量化
养殖场的粪污排放量除与畜禽养殖的数量息息相关外,还与养殖中的饲养品种、饲养方式以及引水设施和清粪方法等其他因素有极大关系。
第一,引水方法和引水设施对于粪污排放量的关系。在养殖中需要通过引水设施供给畜禽饮水,但是由于饮水设施的选择不当,会产生渗水、漏水等现象。这不仅会造成水资源的浪费,还会增加粪污的排放量,造成粪水浓度降低。此外,饲养员对于畜禽饮水量的把控会决定粪尿的排放量,饲养需要保持畜禽的需水量和用水量两者之间的平衡。
第二,养殖场每天都需要进行粪便的清理,而合理的清粪方法的选择会减少污水的排放量。目前。我国的粪污清理方法多种多样,除传统的人工清理外,还有机械刮粪以及水冲式清粪等方式[3]。养殖场清粪方式的选择需要考虑养殖场的大小、养殖场的地区环境以及地理环境等多方面因素。选择可以切实减少污水排放量的清粪方式,而不是仅利用先进技术的清粪方式。
3.2 产后治理,污染资源化
无论是采取将粪污进行资源化处理,还是减少污水的排放量及污染的治理,都是以降低养殖场对粪污的不良处理导致环境污染为目的。除加强制止养殖场对于粪污的废弃、填埋这种消极的处理方式外,还需要根据实际情况采取能将粪污资源化的相关方式进行组合。将粪污进行多种方式的组合处理,争取将粪污处置达到最佳的处理效果,实现资源化。
4 结束语
通过利用资源的再处理和污染治理相结合的粪污处理方法将畜禽养殖业的粪污进行处理,减轻由于粪污产生的水污染的问题。同时,通过粪污无害化处理,可以将其转化为应用与农业生产过程需要的有机肥料,可以在保证土壤有机质的基础上推动农业的可持续发展。通过该项技术中的粪水分离可以极大地提高水资源的利用率。