生猪养殖粪污资源利用
2021-04-16王欣宇施宝良张洪涛邵洪泽
王欣宇,施宝良,孙 强,张洪涛,王 泽,任 锐,邵洪泽,4*
1.吉林省畜牧兽医科学研究院,吉林长春 130062;2.吉林省前郭县动物疫病预防控制中心,吉林前郭138000;3.沧州华雨现代农业科技研究院,河北沧州 061000;4.大安市龙沼志勤养殖专业合作社,吉林白城 131311
中国是生猪养殖和消费大国,农民养猪门槛低,在我国的农村及城乡结合地区存在规模大小不同的各类养猪场。由于长期缺乏环境监管,随着生猪养殖业的迅猛发展,养殖过程中产生的粪污量迅速增加,就地消纳已经无法解决大量产生的粪污,粪污对环境的污染持续恶化。加强生猪粪污污染防治和相关环境管理是建设美丽宜居乡村,完成乡村振兴的一项重要任务。通过对生猪粪污资源化利用经验的梳理总结,为养殖从业者及管理人员提供合适的生猪粪污资源化利用的发展思路,以促进中国生猪养殖业的可持续发展。
1 养猪产生的污染物
在养猪产生的粪便、尿液以及养殖过程中产生的污水都是影响环境的污染物。每年我国养殖行业产生大量粪便等污染物,而养猪所产的粪便占总量的1/3。生猪的粪污散发恶臭气味,粪便中含大量细菌、寄生虫等病原微生物,可能传播疾病,不合理使用抗生素和饲料添加剂,其残留物或代谢产物也会对养殖场周围环境造成严重的污染,养猪产生的粪污对农村的土壤、水体和空气质量都有明显影响。
2 生猪粪污资源化处理技术
通过实施生猪粪污处理技术及设备升级改造和正常运转,最终实现生猪粪污达到资源化利用或达到相关排放标准,是资源化利用的核心环节。而运行效率直接决定了粪污资源化利用模式的成功与否,不同地区的粪污资源化处理技术主要有以下几种。
2.1 全量收集还田
猪场产生的粪尿和废水等污染物集中收集,全部进入氧化塘贮存,通过自然发酵等无害化处理后再还田利用。现在多采用全封闭覆膜技术,其特点是相关设施建设的成本低,处理过程费用也较低;因全部收集,可利用成分损失少。但贮存和处理周期长(半年以上),需要建设储存量足够大的氧化塘,建设用地多、粪污还田土地需求量大、运输半径长,还需配套相关专业化的搅拌、施肥机械或建设相应农田管网。
2.2 异位发酵床
养猪场粪污集中输送到粪便处理场,添加适当比例的粉碎秸秆等辅料,利用人工或机械来混合翻抛,同时喷洒特殊的微生物复合菌剂,加速粪肥熟化的过程。利用菌群活性将动物粪尿等物质发酵降解后还田。其特点是通过发酵过程的高温杀死病毒、细菌等有害微生物,避免再次污染,杜绝疾病传播,经发酵后可生产有机肥或直接还田利用。但前期成本比较高,更换垫料、添加菌种需要有专业人员具体操作,而且养猪场尽量采用干清粪方式。
2.3 沼气(厌氧)-还田形式
养猪场粪污集中输送到固液分离的暂存池,固体物质经异位发酵处理后还田,液态粪污进入沼气池,所产沼气为燃料,沼液和沼渣可还田利用。其特点是能够实现粪污资源的科学利用。但投入成本高,技术工艺较复杂,受环境温度影响大。
3 生猪粪污资源化利用前景
近些年来随着我国环保压力增大,政府对于养殖业污染问题重视程度也越来越大,粪污资源化利用政策密集出台,财政补贴力度加大,相关环保法律体系逐步建立与完善。提升粪污治理水平,进一步降低治理成本,推行“种养结合”模式,合理规划养殖场布局,增加农家肥使用,疏通粪污资源利用化的产业链,完善并实现其良好循环。加强政府与科研机构的合作将先进的技术及时推广,为养殖户提供专业的粪污资源化利用技术与指导。