武威市畜禽养殖粪污处理模式调研及分析

2021-03-07魏晓燕严秉莲

现代畜牧兽医 2021年12期

魏晓燕，严秉莲

（武威市畜牧兽医科学研究院，甘肃武威 733000）

武威地处甘肃省中部，河西走廊东端，农业资源丰富，畜牧业发展优势强劲[1]。2020年，全市牛、羊、猪、鸡存栏数分别达64.1万头、584.3万只、101.18万头、895.5万只；出栏数分别达21.2万头、490万只、161.01万头、632.19万只；其中能繁母牛31.11 万头，能繁母羊254.3 万只，能繁母猪14.79万头[2]。猪、羊、鸡、牛饲养量较高。

随着规模化养殖发展，畜禽粪污污染问题成为主要的农业污染源[3]。畜禽粪污含有有机质和微量元素，可还田利用或者生产沼气，应用于发电、供暖等，不仅具有资源属性，还具有很高的经济效益和社会效益[4]。因此，现阶段畜禽规模化养殖业迫切需要解决粪污资源化无害化综合利用这一难题。本文通过基础数据收集、实地考察、回访调查等方式，结合现有研究测算数据，从收集方式、粪污处理设施配套率、利用模式等方面进行调研，总结武威市畜禽养殖粪污资源化利用存在的问题，提出对策，以期为武威市粪污资源化循环利用提供参考。

1 畜禽养殖粪污利用调研情况

1.1 2017年畜禽粪污利用调研（见表1）

对全市年存栏母猪100头或年出栏商品猪≥500头、奶牛（存栏）≥100 头、年存栏基础母牛100 头或年出栏肉牛≥100头、年存栏基础母羊100只或年出栏肉羊≥200只、蛋鸡（存出栏）≥5 000羽、肉鸡（年出栏）≥10 000羽[5]的661个规模养殖场进行了调研，见表1。

由表1可知，规模牛、羊和鸡场的粪污收集方式均为干清粪，仅猪场采用干湿分离方式收集，即先人工或机械清除固体粪便后，使用少量水清洗粪道。

表1 2017年畜禽粪便的处理与利用调研情况Tab.1 Survey on treatment and utilization of livestock and poultry manure in 2017

调研的661 个规模养殖场中，设有粪污配套设施的养殖场共325 个，占调研样本的49.17%，绝大多数粪便处理设施为简易晾粪、堆肥场。建成时间长的设施因年久失修，出现池壁裂缝、盖板不严、容积不够用等问题。多数规模养殖场、户的粪污处理设施未配套或建设规模与饲养量不匹配，部分粪便尿液直接排入水沟、土壤等，有些粪便随意堆放，臭味熏天、蝇虫滋生，对周边环境造成严重影响。

畜禽粪污利用目前普遍利用模式主要为干燥制造有机肥、沤制产沼气法和堆积发酵还田[6]。88.37%以上规模养殖场粪污利用模式为堆肥发酵还田，生产有机肥和沼气处理厂仅占11.63%。

1.2 2020年畜禽粪污利用现状调研（见图1、图2）

图1 2016～2020年畜禽养殖废弃物综合利用率Fig.1 Comprehensive utilization rate of livestock and poultry breeding waste from 2016～2020

由图1可知，2016～2020年，畜禽养殖废弃物综合利用率呈逐年上升趋势。2020 年，全市畜禽粪污资源总量达1 608.47 万t，粪污资源化利用量1 443.33 万t，利用率达89.73%。

由图2 可知，2020 年的粪污利用率较2017 年提升4.67%。2017 年规模养殖场设施装备配套率不到50%，通过项目带动及监管，2020年规模养殖场粪污处理设施装备配套率达到100.00%，较原来提高了103.38%。根据利用模式考虑，堆积发酵还田仍是主推且利用面最广的处理方式。2020年沼气能源化利用率上升，这与近年新建了大型沼气站（工程），沼气处理利用水平以及民众接受度上升相关。

图2 2017～2020年畜禽粪污综合利用对比Fig.2 Comparison of comprehensive utilization of livestock and poultry manure from 2017～2020

1.3 调研结论

近年来，武威市畜禽粪污资源化利用成效显著，设备配套处理设施、粪污处理工程建设、综合利用模式等各个环节均有提升。规模畜禽养殖场分门别类配套建设了化粪池、堆粪场、黑膜沼气池等处理设施，配备了清粪车、固液分离机、粪污车等粪污处理设备。建成利用畜禽粪污生产沼气的大型沼气站（养殖场）20 个，配备粪污运输车辆（抽渣车）12台，专门从事粪污收集运输。建成5家大型沼气工程、7家区域性粪污集中处理中心。大型规模养殖场、规模养殖场和畜禽粪污专业机构结合实际应用了干湿粪、垫料式清粪工艺、有机肥生产、沼气化处理、生态发酵、重力式干清粪等粪污处理利用模式。建立了第三方为主的“畜禽粪污+大型沼气工程+楼宇集中供气+工业供气+商业供气+沼气发电并网+沼肥综合利用+生态农业发展”养殖废弃物综合处理模式，以大型沼气站为主的“养殖场+沼气工程+沼气集中供气+农业园区”的中小型养殖场粪污处理模式，以农民合作社为主的散养户粪污“进棚入园”沼气处理模式。

2 畜禽粪便利用存在的问题

2.1 农牧脱节，畜禽粪污资源化利用意识淡薄

一些养殖户更注重畜牧养殖业带来的经济效益，对于畜牧养殖环境污染和资源化利用问题并未形成全面认识，环保意识不强[7]。由于畜禽粪肥用量大、味道重、粪肥运输施用及劳动力成本高，商品有机肥见效慢、价格高、受市场制约较大，养殖户更愿意选择肥效高且运输、贮存、使用方便的化肥，养殖业与种植业分离，导致大量的畜禽排泄物得不到就近还田利用。

2.2 规划布局不合理，设施装备化水平参差不齐

早期的养殖场（小区）建设缺乏粪污处理和利用整体规划，有的养殖场（小区）距居民集中居住区较近，不少散养场点建在房前屋后，粪污处理设施不能满足建设条件[8]。目前，养殖场普遍注重集约化规模化，设施配套，散养户因陋就简、容量小，与养殖规模不相匹配，设施装备化水平低。部分已建成场户规划布局不合理，后期应用时缺乏足够的处理粪污用地，配套的处理设施设备，导致畜禽粪污的随意堆放、溢流和排放。

2.3 粪污治理投资多，维护成本高，配套处理技术不足

目前畜禽粪污处理技术效益较低，畜禽粪污处理配套设施设备建设投资大、周期长、运行维护费用高，技术及人才投入大，难以激发养殖户治污的积极性[9]。因此，堆积还田、沤肥仍是粪污处理的主要方式。另外，粪肥、沼气等检测标准和生产技术规范不完善，需要进一步规范和推广普及畜禽养殖废弃物无害化处理、储存、加工运输配套技术和还田利用技术。受各县区地域、气候环境、养殖规模、农田配套的影响，单一的技术标准无法满足实际应用情况[10]。

3 对策建议

3.1 加强畜禽养殖污染防治宣传教育

充分利用电视、广播、网络、报刊、自媒体等宣传媒介，开展《畜禽养殖污染防治条例》等法律法规宣传，加大农村环境保护、畜禽养殖废弃物资源化利用的宣传力度，提高畜禽养殖从业者开展污染防治的自觉性[11]。进一步加大对畜禽粪污资源化利用成功典型的宣传和违法违规行为的曝光力度，营造良好舆论氛围，引导社会力量积极支持参与，增强公众的环境法治观念和维权意识[12]。督促畜禽养殖业主主动开展污染防治，不断提升建设美丽乡村、保护生态环境的意识，促进畜禽养殖污染防治工作的高效开展，实现畜禽废弃物的减量化、资源化、无害化，形成与农村环境相协调可持续发展的畜牧产业。

3.2 合理规划养殖布局，推动种养生态循环发展

充分考虑当地经济社会发展需要、草畜资源条件、农业特色产业规划、土地对畜禽粪便消纳能力等，调整优化畜牧业生产布局[13]。重点支持畜禽养殖场户建设畜禽粪污无害化处理和资源化利用设施，鼓励采取粪肥全量还田、沼气工程能源利用、固体粪便堆肥利用、污水肥料化利用等方式进行资源化利用。以种植业为依托，以沼气工程建设和有机肥加工为手段，积极引导畜禽养殖场和农户建立紧密结合、互惠互利的生产方式，打通畜禽粪污肥料化和能源化利用通道，努力实现区域内种养结合资源循环利用[14]。推动建立畜禽粪污收集、转化、利用网络体系，引导建立种养一体的绿色循环发展机制。

3.3 加强畜禽污染防治技术示范和推广，加强技术和装备支撑

结合各自区域特点分类施策，树立一批不同区域、不同畜种的粪污综合利用示范点，充分发挥典型示范带动作用。建立科研技术推广服务体系，对场舍建设、饲料生产、饲喂方式、粪污处理、农牧结合等关键技术组装配套。定期组织专家和技术人员，开展集成技术示范，指导畜禽养殖场采用适宜技术开展污染防治。加快畜禽粪污资源化利用先进工艺、技术和装备研发、引进与创新、广泛开展技术交流合作，为畜牧粪污处理利用提供有力的技术支持。加强针对区域适应性、经济效益、利用效果的研究，着力破除粪污资源化利用过程中技术和成本障碍[15]。

3.4 完善畜禽养殖污染监管

督促规模养殖场切实履行环境保护主体责任，严格执行畜禽规模养殖污染防治相关法律法规，配套建设污染防治设施并保持正常运行，或者委托第三方机构进行粪污处理，确保粪污资源化无害化利用。切实加强养殖场污染治理的日常监管，保证污染物达标排放，防治环境污染。健全粪污还田监测体系，粪污土地承载能力布局，建立废弃物减排核算制度，加强养殖场污染排放监管。