三明市生猪养殖粪污治理主要模式简介及建议

余 芳 三明市农业局 福建三明

全面推进生猪养殖粪污治理，牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，是决胜全面建成小康社会、促进畜牧业绿色可持续发展的重要举措。近几年，三明市开展了生猪养殖污染专项整治行动，取得了良好的成绩，全市在册的400多家生猪规模养殖场全部升级改造完成，养殖场粪污大部分采用生化处理、异位发酵、猪-沼-果（林、菜）等处理模式。

1 三种养殖场粪污处理模式简介

1.1 生化处理 三明市大部分生猪规模养殖场粪污处理采用生化处理模式，约占全市在册规模场的55%，根据初步调查主要采用以下两套工艺。

1.1.1 A2O工艺 猪舍粪污固液分离后，污水进入酸化调节池，起到初步沉淀及调节后续生化池进水的功能，酸化调节池出水进入沼气池，沼气池出水进入AO池，形成A2O脱氮除磷工艺（二级AO），生化出水进入竖流沉淀池，沉淀池污泥一部分回流至沼气池，一部分回流至缺氧池，剩余污泥进入污泥浓缩池，沉淀池出水进入消毒池，消毒池出水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》进入水生植物塘，进一步去除废水中的有机物、氨氮及SS。水生植物塘中可以种植凤眼莲、水花生等水生净化植物，达到《农田灌溉水质标准》进行浇灌。A2O工艺流程见图1。

1.1.2 MBBR+A/O工艺 猪舍粪污固液分离后，污水经沼气池出水先自流进入沼液沉淀池，去除部分无法被降解的污染物以及厌氧污泥。沼液沉淀池出水流入预曝气池，再经泵提升进入MBBR池进行后续污水处理，MBBR池出水自流进入中间沉淀池，主要去除溶解性有机污染物，降低有机负荷。污水经中间沉淀池沉淀后流入A/O生化综合池。A/O生化综合池出水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》进入水生植物塘，进一步去除废水中的有机物、氨氮及SS。MBBR+A/O工艺流程见图2。

1.2 异位发酵 养殖场采用源头节水措施严格控制水的浪费；铺设PE或PVC管道将液体粪污引流到集污池、喷淋池，通过搅拌机搅拌均匀后使用潜污泵将粪污抽到发酵车间集污槽；发酵车间集污槽粪污通过切割式自动喷污系统均匀喷洒至发酵槽垫料上，使用翻抛机逐条翻抛发酵；每天喷污翻抛各1次，间隔24 h；当垫料下降超过10 cm时及时补充垫料和菌种，连续发酵使用2~3年后更换垫料；更换的垫料用以制作有机肥。异位发酵工艺流程见图3。

1.3 猪-沼-果（林、菜） 养殖场粪污干湿分离，猪粪用于生产有机肥，污水经过沼气池，沼气供应场内生活、猪舍保温、发电等使用，沼液通过管道运输至周边果园、菜地、林地等用于灌溉。见图4。

2 三种主要处理模式利弊分析

2.1 生化处理模式利弊 生化处理模式，养殖废水处理核心工艺分为厌氧处理系统和好氧处理系统，二者相辅相成、协调作用，达到污水净化处理的目的。该模式建设占地面积小、操作简单、运行方便、易于维护管理，特别适合养殖场目前用地紧张、进水波动性大、运行管理人员学历低的现状。同时，该模式也存在着运行费用较高（约18元/头）、噪音大的弊端，特别是在生猪销售价格低迷的时期，业主运行成本压力较大。

图1 A2O工艺流程

图2 MBBR+A/O工艺流程

图3 异位发酵工艺流程

图4 猪-沼-果（林、菜）模式工艺流程

2.2 异位发酵模式利弊 采用该技术工艺具有占地面积小、投资较少、运行成本低和无臭味等优点，养猪场无需设置排污口，可实现粪污零排放，粪污经发酵处理后可全部转化为固态有机肥原料，实现变废为宝。通过有益微生物分解消耗粪污，并依靠发酵所产生的热量蒸发水分，将粪污变成固体有机肥，这个处理过程没有任何污水、废弃物排出养猪场，消除了粪污对空气、水体和土壤的二次污染，真正实现养殖场粪污“零排放”处理。但该工艺需要大量垫料并要定期添加，因此，锯末和稻壳等垫料的稳定供应成了该工艺的关键点。另外，养殖场一般1.5~2年清理所有垫料，一次性产生大量的有机肥，这些肥料长期发酵堆积有可能产生一些有害物质，同时大量有机肥的存放、使用和销售安排也存在问题。

2.3 猪-沼-果（林、菜）模式利弊 该模式是一种具有特色的生态农业模式，猪粪堆积发酵生产有机肥，沼液通过管道或者运输车，用于果（林、菜）等种植基地，同时沼气也可以作为生产、生活能源使用，真正把种植、养殖和生产生活组合起来，不仅不会造成污染，还能给种植基地提供肥料来源，产生了良好的生态效益、经济效益和社会效益。制约该模式的主要问题是，按照种养平衡原则必须配套相应的种植基地，同时种植基地如果零碎化，管道铺设、运输成本明显提高，要采取机械化施肥也存在困难；另外，考虑到种植基地的承载力有限，该模式对于年出栏1万头以下的中、小养殖场更为合适，具有一定的局限性。

3 意见和建议

3.1 减少养殖前端污水排放量 传统的生猪养殖场冲洗用水约占总用水量的70%，所以，无论采取哪一种处理模式，都必须在养殖前端减少污水排量。根据三明市实际情况，建议采用漏缝地面-免冲洗-自动刮粪模式，节约用水的同时免冲洗猪栏、免捡猪粪，大大节省劳动力，猪群没有直接接触猪粪尿，干燥、卫生、安全。

3.2 三种粪污处理模式存在的弊端及处理建议

1）采用生化处理模式的养殖场可以利用场内生产的沼气进行发电，降低机械运行的电费。根据养殖业主初步计算，一个存栏3 000头的养猪场产生的沼气用于发电，基本能够满足污水处理机械运行用电；对于机械运行噪音大的弊端，养殖场可以在污水处理站选址时尽量选择远离生活区和生产区，同时建设设备房时可以采用一些隔音的材料，将噪音减弱。

2）异位发酵模式需要的大量锯末和稻壳等垫料，必须提前与供应商签订供货协议，确保及时添加和更换。另外，为了更好地解决大量的有机肥存放、使用和销售问题，可以由同一区域内的养殖场统一与大型的有机肥厂签订销售协议，或者由政府和社会资本合作（PPP）模式，培育壮大第三方企业，形成畜禽粪污收集、存储、运输、处理和综合利用全产业链。

3）猪-沼-果（林、菜）模式主要在于解决封闭贮存和施肥入地问题。新建养殖场在选址时必须要配套足够的消纳地，同时养殖场要建于消纳地地势高处，有利于沼液通过管道自流。已建成的养殖场，可以在周边选取用地配套种植合适的植物，铺设管道和建设贮液池进行灌溉。近年来，三明市种养结合成果较好的配套植物有冰糖芋、柚、芦柑等。对于养殖场附近无法配套相应种植用地的，可以选取种植相对集中的地块，与种植业主签订协议，建设存储间、封闭贮存并铺设相应管道，定期将沼液和肥料运输到目的地进行灌溉、施肥。