养猪粪尿零外排与生物有机肥加工配套技术研究

朱莲英 姚 曼 余 琼 胡彦燕 范广建 申学林*

1.贵州省凯里市农业农村局，贵州凯里556000；2.贵州省麻江县温氏龙山种猪场，贵州麻江557600

猪场污水仍然是当今规模养殖场造成环境污染的最突出问题，养猪废水中含有大量的猪粪渣、尿水等污染物，主要体现在COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）、SS（悬浮物）、氨氮等污染指标，属高浓度有机废水[1]。谷硐种猪场养殖长×大二元母猪6 706头，每天排污量为560 m3，猪粪收集采取干清粪方式，猪尿和清洗圈舍污水经排污沟流入集污池中，用水泵抽取喷洒在异位发酵床中。

1 材料与方法

1.1 试验时间及地点

试验时间：2017年5月-2018年6月。

试验地点：谷硐种猪场。

1.2 猪场生猪粪尿的收集

1）猪场粪尿。猪粪收集采取干清粪方式，猪场采用高床漏粪板，生猪排粪在漏缝板上，人工清扫落入漏缝板下收粪槽中，刮粪板将猪粪刮出运送到猪粪发酵大棚或沼气原料棚。

2）尿和污水的收集。尿水与清洗圈舍污水采取异位发酵床进行收集，在猪舍外设立异位发酵床，在猪舍漏缝地板下设排污沟，猪尿和清洗圈舍污水经排污沟流入集污池中，用水泵抽取喷洒在异位发酵床中。

3）异位发酵床的制作。在猪舍外下风处设立异位发酵床，发酵床体积为每头猪0.3 m3，床宽3.65 m、深0.7 m（根据翻耙机的跨度和翻耕深度确定）。发酵床上设置遮雨大棚，防止雨水进入。发酵床内铺垫吸水材料，吸水材料由30%锯末+70%秸秆、稻壳、蘑菇渣粉末，铺垫高度为45 cm[2]。

4）发酵床发酵菌种及发酵方法。菌种选用枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌接种，菌种用量为10 g/m2，用清水按菌种∶清水1∶10 的比例稀释混匀，在容器内静置3 h，使菌种活化，将活化后的菌种水均匀地喷洒至垫料上，开启翻耙机翻2～3 次，然后喷入尿水和污水，再翻耙4～5 次，以后每天喷入尿水和污水后均翻耙4～5 次，不喷尿水时，每天翻耙2 次。每30 d补充发酵菌种1 次，每次菌种补充量为10 g/m2[3]。

1.3 猪粪生物菌肥的制作

1）原料。猪粪（干清粪）、异位发酵床垫料、沼浆、死猪、胎盘、锯末与秸秆粉、生物肥料菌种。

2）设施设备。肥料发酵大棚和发酵槽，翻抛机、输送机、死猪和胎衣打浆机等。

3）加工工艺流程。猪粪（干清粪）+沼浆+异位发酵床垫料+死猪和胎衣（打浆）→喷洒菌种水→翻耙混匀→覆盖塑料薄膜→密封发酵5 d→每天翻耙2 次→腐熟（14 d 左右）→生物有机肥→农田施肥。

2 结果与分析

通过上述方法及工艺流程生产出生物有机肥产品，通过检测部门测定：产品感官表现为褐色粉状，无机含杂质，均匀无恶臭；有效活菌数为0.3 亿/g；以烘干基础计：有机质含量75%、水分（游离水）含量29%、酸碱度（pH 值）7.2、总砷（As）2.2 mg/kg、总镉（Cd）2.1 mg/kg、总铅（Pb）18.0 mg/kg、总铬（Cr）9.0 mg/kg、总汞（Hg）0.2 mg/kg、蛔虫卵死亡率100%、粪大肠菌群数21 个/g、有效期为6 个月，各项指标均符合国家生物有机肥技术标准（NY 884-2012）要求，详见表1～表3。

表1 谷硐猪场生物有机肥质量测定结果

表2 生物有机肥含量与国内外标准比较

3 讨 论

3.1 异位发酵床解决了污水零排放问题

从上述试验结果得出：本研究改变了传统舍内发酵床养猪，解决了发酵床上养猪皮肤长期湿润、疾病交叉感染严重的共性技术难题，舍外设置异位发酵床可全部吸收猪场尿水和污水，解决了猪场尿水和污水零排放的难题。

3.2 通过系统工程技术处理得到了优质生物有机肥

从上述结果与国内外有机肥对比得出：本试验生产出的生物有机肥有机质含量高达75%，超出中国标准（45%）30 个百分点、超出欧美国家有机肥产品标准（35%）40 个百分点；水分含量和pH 值均达到中国和国际标准要求；生物有机肥料中镉、铅、铬、汞等有毒有害元素含量均低于国内外有机肥允许含量标准。

表3 本产品与中国和其他国家生物有机肥产品重金属含量限值标准对照mg/kg