畜禽粪污处理方式的选择与保障

2020-01-13王爽吉林省镇赉县畜牧总站

中国畜牧业 2020年19期

文│王爽（吉林省镇赉县畜牧总站）

唐志才（吉林省镇赉县农业综合行政执法大队）

随着我国畜禽养殖业的大力发展，畜牧业作为农业主导产业，对我国农业发展具有重要作用。养殖业中产生的大量粪污会对土壤、水源、空气等周边环境造成污染，不利于广大畜牧业地区的长远发展。因此，对畜禽粪污进行合理的处理和利用，加强畜牧养殖业中的环境治理尤为重要。通过还田处理、厌氧处理、好氧处理、堆肥处理等方式对畜禽粪污进行合理化处理与利用，并通过加强环保宣传教育、完善政府补贴措施、加强政府监督力度、实施差异化管理等方式加强环境治理保障措施，实现畜牧业可持续发展。

一、畜禽粪污处理方式与分析

养殖污染防治工作是环境保护的重要组成部分，加强养殖领域的环境治理是新时代生态文明建设的必然要求。相关部门颁布了多条法规条例，推进养殖领域的污染防治工作，将各项补贴政策精准到位。在各级政府和基层畜牧单位的共同努力下，我国养殖环境治理取得了较好的效果。目前，我国畜禽粪污处理利用主要方式分为：

1.还田处理。畜禽粪污比较常用的处理方法是将畜禽粪污返回田地，作为农田作物的肥料。这种处理方式使畜禽粪污只放入农田，不排放到其他环境，使畜禽粪污污染物“零排放”，在传统的养殖业中，这种处理方式被广泛使用。

这种方法适用于土地面积广、种植业发达，特别是种植的作物需肥量大或需肥时间长的农村地区。畜禽粪污可改善土壤结构，提高农田肥力，对作物生长有一定的帮助。但这种方法也存在不足之处：如果需要处理的畜禽粪污较多，并且土地面积、条件及适应能力有限，持续过度还田，就会使农田土壤中氮、磷等元素超标，硝酸盐、亚硝酸盐、重金属等过多，超过了土地承载力，对土壤结构和农作物生长也会造成负面影响，甚至通过各种途径进入水循环生态系统，对水资源造成污染。

2.厌氧处理。针对高浓度有机废水可采取厌氧消化的方法。规模化养殖场每天都会产生大量的高浓度有机废水，对环境和水资源造成较大污染。采用厌氧消化的方法可以将高浓度有机废水中大量的可溶性有机物去除，还可以灭活传染性细菌。2007年，谢涛等研究表明，高温厌氧发酵过程能灭活多种病原微生物，并减少了58%的氨氮浓度，使畜禽传染病的发病率降低了68%。通过厌氧菌的能量代谢作用，降解粪污中的有机物，使有机废水中的生化耗氧量（BOD）和有机污染物显著降低，并在此过程生产沼气，变废为宝。2017年，《全国农村沼气发展“十三五”规划》强调，在农田肥料管理中要重点突出沼气肥料，通过建立沼气工程，将种植业与畜牧业有机结合起来，处理畜牧业污染物的同时为农田提供优质肥料，为农村居民提供清洁燃料，促进农业、农村、农民发展。厌氧处理方法主要有以下3种：

（1）上流式厌氧污泥床（UASB）。通过污泥的良好沉降性进行絮凝，然后将固体、液体、气体分离。

（2）升流式污泥床反应器（USR）。进水方式采取升流式，可使固体停留时间延长，水力停留时间缩短，整个过程环节简单，污染物的处理效果和沼气的生产效果好，但项目投资较大。

（3）厌氧滤池（AF）。废水处理环节需要用各种固体材料填充到反应器内，可实现低成本运行，但灌装成本较高，并且易堵塞，需要较长的运行启动周期。目前，资金雄厚的大型养殖场普遍采用这种方式。不管是从环境保护角度，还是农业经济角度，沼气技术是目前所有可供选择的技术中较好的，也是较适合规模养殖场的技术，只是由于资金和技术问题，使沼气工程在农村畜牧业领域推广方面还存在一定的困难，政府应从财政和技术上为养殖人员多提供支持。

3.好氧处理。厌氧处理环节完成后要进行好氧处理。通过好氧菌的能量代谢作用，使废水中的氮、磷和有机物转化、分解，从而达到去除废水中氮、磷和有机物的效果。好氧处理和厌氧处理两种方式相结合，可对养殖场的污水进行环保处理，大大降低污水中的有害成分，可使处理后的污水达到中水的标准，满足农业灌溉用水的要求，污水处理后剩余的污泥是生产有机肥的好原料。目前，比较常用的好氧处理方法有以下3种：

（1）曝气生物氧化池。该方法是通过机械氧气曝气和生物消化处理相结合，处理效果较好。这种处理方法资金投入少，加工成本低，但所需占地面积大，适合土地面积广的农村地区，而不适合在土地面积紧张的城郊地区推广。

（2）序批式活性污泥法（SBR）。这种方法就是进行分时、分批处理。处理过程包括进水、曝气、沉淀、排水和闲置等环节，每个环节都在同一个反应池内定期运行，一个环节完成后才能开始下一个环节。这种处理方法工艺简单，资金及人力投入少，占地面积小，管理起来较方便，处理净化后的水质较好。我国大部分地区养殖企业采用这种养殖废水处理方法。但由于运行周期长，对于养殖规模较大的企业，污物、污水排放量大，不能得到及时处理，就会对养殖场及周边环境造成一定的污染。

（3）氧化沟。对没有足够土地和池塘面积，而且对气味管控较为严格的养殖企业，一般采用氧化沟技术。将椭圆形的封闭沟渠作为氧化沟，污水和污泥的混合物在氧化沟内部封闭循环流动，在氧化沟上安装曝气机，曝气机必须连续曝气。这种方法运行成本高，资金投入大，技术水平高，占地面积小，适合资金及技术雄厚，且地面紧张的城市或城郊养殖企业。

4.堆肥处理。堆肥是一种使用广泛的好氧发酵技术，通过好氧微生物的代谢，复杂有机物会被降解成稳定的腐殖质，整个过程中好氧微生物大量繁殖，并且继续对有机物进行降解。这种技术是固体粪污净化处理方法中较常见的，目前已实现了大规模的机械化模式，处理速度快，处理量大。市面上销售的有机肥料，就是利用这种技术，在固体粪污和厌氧处理产生的沼渣和污泥中加入一些氮素材料和发酵催化原料，加工制成。

在干燥处理粪污、沼渣和污泥等固体污物的各种方法中，堆肥方法更节省燃料、成本投入低、发酵产生的有机肥生物活性更强。2007年，王倩试验研究表明，通过对各种畜禽粪污处理的方法进行比较，发现高温堆肥是各种畜禽粪污处理利用方法中较易操作的方法。堆肥过程中有效成分损失很少，生产出的有机肥气味小，有益微生物活性强，干燥而且便于包装。这种方法操作简单，资金及人力投入少，占地面积小，经济效益高。因此，堆肥方法已成为有机肥生产企业和养殖场在处理畜禽固体粪污和沼渣污泥过程中较常见的处理方法。

二、加强粪污环境治理保障措施

我国对畜禽养殖污染防治已开展综合治理，在畜禽养殖污染方面国家和地方政府制定了多项法律法规与技术指导。2016年，张飞等认为畜禽养殖业污染防治涉及很多方面，需要国家和地方政府在政策和资金补贴方面进行有力的扶持，出台适合养殖企业和养殖户养殖发展规划，帮助修建环保设施。对养殖户因地制宜，采用适合的畜禽粪污处理方式，降低粪污排放量，改善养殖环境，提高农村居民生活环境。

1.加强环保宣传教育。保护环境，人人有责。基层政府应加强环境保护宣传教育。基层政府对环境保护、治理污染的宣传越多，对畜牧养殖基层单位的责任强调的越多，广大养殖企业和养殖户就会对畜禽养殖业的环境治理越重视，让养殖户从思想上认识到环境保护是功在当代，利在千秋之事。让养殖户科学地认识到粪污处理不当带来的严重后果，让养殖户认识到粪污处理是可控的。基层政府派专业技术人员引导养殖户树立粪污处理的决心和信心，指导养殖户对畜禽粪污进行有效处理。

2.完善政府补贴措施。基于养殖户心理认知，能获得收益是养殖户配合政府进行粪污处理的主要驱动力。政府应出台和完善养殖政策，加大政策补贴力度，提高补贴额度，丰富补贴方式，配套相关措施，提升补贴的实施效果。如政府可提高养殖户采纳沼气技术的补贴额度，为修建沼气处理设备的养殖户提供无息贷款、税费减免等丰富的补贴方式，降低养殖户的投入成本，实实在在提升养殖户经济收益。

3.加强政府监督力度。基层政府除了加强环保宣传力度，还需要加强环保监督力度。对环境保护实施铁腕治理，严格按照相关法规和标准，强制养殖场采取有效的控制污染措施。对违规操作的养殖户进行批评教育，改造整顿粪污处理设备，视情节轻重给予不同程度的经济处罚。如政府可以对污染治理不达标的养殖企业采取强制关停、限期整改或罚款等措施。

4.实施差异化管理。我国地域辽阔，各地区的种养方式不同，不同地区畜禽养殖种类差异较大，因此各地区处理粪污方式需要因地制宜。畜禽养殖污染处理及利用的方式很多，地方政府应该结合本地畜禽养殖的特点，制定适合当地的养殖补贴政策，引进适合当地的粪污处理技术和设备，形成适合当地的粪污资源化利用运营模式。如积极推广沼气技术，对集中连片的养殖地区建设粪污集中处理中心等。