双峰县畜禽粪污综合治理路径探索
2019-09-18向双庚湖南省双峰县畜牧水产局
文│向双庚(湖南省双峰县畜牧水产局)
湖南省双峰县是全国瘦肉型商品猪生产基地县、全国生猪生产百强县,2007—2018年连续被评为“全国生猪调出大县”,2017年被列为全国畜禽粪污资源化利用整县推进试点县。双峰县首先从粪污源头控制入手达到减量,然后在粪污产生处理过程中多措并举,打通粪污肥料化、能源化利用途径,最终实现种养结合,资源化利用,从根本上解决畜牧业粪尿废水污染环境的问题。通过近两年的畜禽粪污综合治理,探索出了一条行之有效的途径。
2018年,双峰全县出栏生猪187.58万头,年末存栏生猪88.45万头;出栏牛2.3万头,年末存栏牛5.79万头;出栏羊3.1万只,年末存栏羊2.91万只;出笼家禽441.88万只,年末存笼家禽250.24万只。其中年出栏500头以上规模养猪场269个,养殖小区4个;年出栏100头以上的规模养牛场4个;规模禽场9个。全县常年存栏生猪50头以上的养猪专业户448户,全县畜禽规模化养殖比重达78%,其产生的粪尿污染面广量大,造成部分水体富营养化,养殖场周边空气质量变差。存栏量2000头的传统养猪场日产污水达30吨,导致污水处理成本居高不下。
经测算,2017年双峰全县畜禽养殖粪污产出总量为322.1万吨,全县畜禽粪污累计利用241.7万吨,畜禽粪污综合利用率不到75%。通过2018年的项目实施,全县畜禽养殖环境污染得到有效治理,规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到100%,全县畜禽粪污综合利用率达到90%以上。
一、从源头管控入手,减轻粪污治理难度
1.优化养殖区域布局,实现粪污有效减量。按照总体部署,合理规划布局,统筹安排,因地制宜进行畜牧业生产结构优化调整。双峰县于2017年已科学划定禁养区、限养区、适养区。对禁养区养殖场户关闭或搬迁,在限养区内,原则上不再新建、扩建各类畜禽规模养殖场(养殖小区)。对现有畜禽养殖场实行限期治理,未经治理或治理后仍未达到国家规定治理要求的,实行关闭或搬迁。在适养区,严格把握准入条件,优化规划布局,提倡适度规模化养殖,优化养殖小区布局,实行有机废弃物集中治理和综合利用。
2.提高饲料利用效率,减少粪便氮磷排放。推行规模养殖场精细化管理,实施科学规范的饲养管理规程,推广智能化精准饲喂,通过科学合理设计饲料配方,提高饲料营养的利用率,减轻畜禽排泄物对环境的危害。严格规范兽药、饲料添加剂的生产和使用,加强养殖环境自动化控制。推广使用微生物制剂、酶制剂等饲料添加剂和低氮低磷低矿物质饲料配方,提高饲料转化效率,促进兽药和铜、锌饲料添加剂减量使用,降低养殖业排放。
双峰县自2017起开始推广蛋白桑微生物发酵饲料。蛋白桑微生物发酵饲料可以促进机体对营养物质的消化和吸收,降低粪便中氨、硫化氢等有害气体的浓度,减少环境污染,改善饲养环境,提高肉品品质。双峰县已推广蛋白桑种养结合面积600多公顷,畜禽蛋白桑发酵饲料和干粉添加20000吨以上,有效降低污染物排放量,收到了很好的效果。
3.从源头控制用水量,切实减少污水排放。对纳入畜禽粪污治理的规模养殖场,控制用水量,改进节水设备,将饮水器改造为节水型饮水器,采用饮水分流、余水回收装置。改变水冲粪、水泡粪等湿法清粪工艺,推行干法清粪工艺,实现干湿分离,仍采用水泡粪工艺的,最大限度降低用水量。改造建设雨污分流、暗沟布设的污水收集输送系统,实行雨污分离,回收污水循环清粪等有效措施,从源头上控制养殖污水产生量,建立好污水收集贮存及处理设施。
二、建设粪污处理设施,多途径有效处理粪污
以“减量化、资源化、无害化、生态化”为治理原则,加强规模养殖场标准化改造。因地制宜,因场施策,做到“一场一策”,结合每个规模化养殖场实际,规范和指导其制定有针对性的畜禽粪污治理与资源化利用方案。
1.遴选大规模养殖场,进行粪污深度达标处理。选择符合条件的常年存栏2000头以上生猪当量的大型规模养殖场,由养殖场自筹资金,主要用于土建;中央和地方配套资金,用于深度处理工程设备设施建设;通过招投标的方式确定第三方公司对其产生的污水进行深度处理,实现达标排放。重点提升基础设施条件、对原有污水处理站进行升级改造,污水达到农业灌溉水质标准(GB5084-2005)排放或消毒回用,固体粪便进行堆肥发酵就近肥料化利用或通过加工生产成有机肥。在双峰县益群、兴达、忠胜、五环、永新、三鑫、荣华、湘海、燕翔等9家已经初步形成该模式的大型规模养殖场实施。
2.推广异位发酵床工艺,实现粪污分解排放为零。采用“公司+农户”模式的家庭农场宜采用舍外发酵床模式,规模生猪养殖场宜采用高架发酵床模式。液体或全量粪污采用异位发酵床工艺处理的,每头存栏生猪粪污暂存池容积不小于0.2立方米,发酵床建设面积不小于0.2平方米,并有防渗防雨功能,建设配套搅拌设施。重点选择符合条件的中小型生猪养殖场建设该项目,实现零排放。该法在双峰县甘棠镇香花养殖场收到了较好的效果。
3.建设有机肥加工厂,粪肥集中处理形成商品。有机肥生产主要是采用好氧堆肥发酵,主要适用于各类大型养殖场、养殖密集区和区域性有机肥生产中心对固体粪便处理。双峰县改扩建有机肥加工厂及配套设施工程,采用以奖代投、先建后补的方式改扩建生物有机肥加工厂。重点开展沼渣、畜禽粪便生产商品有机肥试点示范。通过公开报名并组织评审确定有机肥生产厂家,主要进行改扩建贮粪棚、辅料堆场、堆肥车间、粪便堆肥槽、有机肥加工车间,硬化场内道路,新建地磅房、围墙,购置年产10000吨有机肥加工生产线,配套各类设备建设。
该类模式依托大型畜禽规模养殖场,评审确定有机肥生产厂3家。分别建于双峰县东北区、西南区、西北区,重点开展所在区域内畜禽粪便、沼渣的收集,加工生产商品有机肥试点示范,三个有机肥厂已经在建,年内可以投产。
4.完善粪污处理设施,种养结合就地消纳平衡。根据畜禽养殖规模配套相应粪污消纳土地,实现“以地定养”,种植养殖通过流转土地一体运作,签订粪污产用合同订单运作等方式,针对种植需要对畜禽粪便和污水采取不同方式处理后,直接用于农作物、蔬菜、果品生产,形成农牧良性循环模式,实现生态、经济效益双丰收。
规模养殖场通过改进养殖工艺和设备,建设畜禽粪污收集、储存、处理设施和输送管网;建设畜禽粪污集中处理和资源化利用设施等,包括沼气池、沉淀池、氧化塘等污水无害化处理设施设备;粪便堆积场及处理设施;雨污分流设施及与污染治理、利用有关的附属工程;污水采取沼气池发酵,沼液农牧结合利用;畜粪经堆积发酵后生产有机肥或输送还田设备等。
对于有配套农田的规模养殖场,养殖污水通过三级沉淀池或沼气工程进行无害化处理,配套建设肥水贮存、输送和配比设施,在农田施肥和灌溉期间,发酵后就近肥料化利用。双峰县原有5个大规模养殖场建设有沼气发电项目。这种种养结合就地消纳模式在双峰县的3个养殖小区和226家规模养殖场施行。
双峰县重点推行桑猪(牛)结合等种养循环平衡模式。蛋白桑产量高,鲜叶重每公顷每年可达40吨,干物质10吨,因此,其需要的肥料养分也很高,每亩蛋白桑可利用粪尿为猪10头、牛4头,可以有效消纳养殖场的粪污,变废为宝,充分利用。同时每亩蛋白桑饲料也能满足6~10头生猪的需求,基本实现种养平衡。双峰县青树坪镇兴星村是该县生猪养殖密集区,该村已经流转连片土地1500多亩用于蛋白桑种植,为该养殖小区的粪污集中处理和畜禽粪污肥料化利用提供了充足的消纳用地保障,同时引进了中国科学院地理科学与资源研究所康跃虎教授团队的“水肥一体化”设备,项目已经验收投入使用。兴星村还兴建了蛋白桑饲料加工厂,面向全县收购蛋白桑原料,加工后对外出售蛋白桑发酵饲料。双峰县把蛋白桑种植、加工同畜牧业生产进行有机结合,实现了种养平衡、综合开发、循环利用的目的。
5.开发利用生物技术,粪肥培育高档饵料动物。一是利用固体猪粪进行黑水虻养殖。黑水虻是一种起源于南美洲热带的腐食性昆虫,以动物的粪便和尸体作为食物,是碎屑食物链的重要组成部分。在韩国和美国的现代化农场昆虫已经得到大规模的养殖和推广。黑水虻繁殖迅速,主要食物就是粪肥,吸收转化率高,并且容易管理、饲养成本低。通过黑水虻的体内转化,排出的粪便可做有机肥料,黑水虻含有大量的粗蛋白质,可作家禽、家畜和鱼类养殖的良好饲料来源, 双峰县前瞻科技有限公司在这方面进行了有益的探索。二是利用新鲜鸡粪培育蝇蛆。双峰县鸿运养殖专业合作社采用该社养鸡场生产的鸡粪培育蝇蛆,再用蝇蛆喂养鳗鲡取得了很好的效果。
三、相关政策措施的运用
1.发挥项目资金作用撬动设施建设。对中央财政支持资金,重点用于规模养殖场改进养殖工艺和设备,建设畜禽粪污收集、贮存、处理设施和输送管网;深度处理达标排放;沼液综合利用提质;建设畜禽粪污集中处理和资源化利用设施等。实施主体自筹资金用于试点项目土地租赁、土建工程等,占试点项目总投资的58%以上。粪污处理及基础设施改造工程,经验收合格后,按财政评审项目建设投资总额的42%进行奖补;对异位发酵床工程,支持符合项目规定的规模养殖场,经验收合格后,按财政评审项目建设投资总额45%~52%的比例进行奖补。
2.出台政策扶持粪污综合利用企业。双峰县合理安排畜禽规模养殖用地,对畜禽规模养殖场配套建设污染治理工程项目和畜禽粪污处理与利用设施用地,按设施农用地管理并优先予以安排。对以畜禽粪便为主要原料、新建年产1万吨以上商品有机肥的生产企业,厂房建设中优先安排建设用地指标,配套建设的原料堆放场和发酵场用地按设施农业用地管理。施行优惠电量电价政策,畜禽粪污资源化利用设施用电执行农业用电价格,施行税收优惠政策。
3.整合资金重点倾斜种养结合项目。整合生猪调出大县奖励结余资金及有关涉农发展资金,用于粪污资源化利用项目建设配套,充分调动社会资本参与畜禽粪污治理和资源化利用建设。双峰县产业扶贫中,在整合的水利资金中,对种植了50亩以上蛋白桑的业主,按每亩2000元的标准扶持建设水肥一体化项目。
4.加强企业主体责任督促粪污治理。由县畜牧水产局与县环保局加强联系,县环保局负责畜禽养殖污染防治的统一监督管理,严格落实畜禽规模养殖环评制度和“三同时制度”,对畜禽规模养殖场户依法开展环境影响评价;对规模养殖场(小区)未配套建设粪污处理设施,造成环境污染的,责令限期治理,情节严重的,对相关当事人依法采取强制措施或逐步关停养殖生产,督促规模养殖场(小区)落实强制性畜禽粪污资源化利用制度。
四、粪污综合治理取得的成效
2018年,全县畜禽规模养殖场户用于粪污治理配套消纳地60.78万亩,其中饲草地7.58万亩,蔬菜地9.20万亩,花卉苗苗木地3.10万亩,果园4.15万亩,稻田36.75万亩;种养结合程度达81%,比2017年提高9个百分点。自项目建设全面启动以来,通过县乡两级共同努力,至2018年12月底,全县累计完成项目投资8800万元。粪污处理及基础设施改造工程已完成项目建设的规模养殖场202家,关闭退出非禁养区养殖场56家,养殖污染乱象得到有效治理。