中小规模奶牛场粪污治理和资源化利用浅析

丁继业 王佩良

（1，江苏省盱眙县动物卫生监督所 211700；2，江苏省盱眙县动物疫病预防控制中心 211700）

奶业是健康中国、强壮民族不可或缺的产业。当前，我国奶业正在从数量扩张型向质量效益型转变。随着城市化进程不断推进，国人收入水平不断提高，消费者对奶业的认识逐渐加深，奶业消费需求将持续增加，中国乳业可持续发展前景广阔。近年来，百头、千头规模的中小规模的奶牛场纷纷兴起，奶牛养殖规模化、集约化、智能化的程度也在不断提高。但奶牛代谢旺盛，采食量大，粪污排泄量也大，每头成年母牛粪污产生量为60～95kg/头d，其中排粪量30～50kg/头d，排尿量15～25kg/头d，污水产生量15～20kg/头d[1]。因而，在奶牛业飞速发展的同时也随之产生大量养殖废弃物，奶牛场排泄的养殖废弃物主要有奶牛粪、尿、牛舍和挤奶厅的冲洗污水及有害气体等恶臭物质，奶牛粪污中还含有大量的病原微生物、寄生虫卵及滋生的蚊蝇等，增加了疫情传播风险[2]，如果不能及时有效地进行处理，将对奶牛场周边环境造成严重的污染，并会危及牲畜和人体的健康，引起生态环境系统的变化[3]。

盱眙县地处江苏省西部，位于淮河与洪泽湖交汇处，境内地势西南高，多丘陵；东北低多平原，呈阶梯状倾斜，高低悬殊220 多m，有低山、丘陵、岗坡、平原、河湖圩区等多种地貌。牧草资源丰富，多年来，广大农民素有养牛经验，2013年盱眙县引进奶牛场2 个，一个规模500 头、一个规模1200头，笔者在为中小规模奶牛场技术指导与服务过程中，对奶牛场粪污治理和资源化利用情况进行浅析，中小规模奶牛场粪污治理和资源化利用坚持生产源头减量化、过程控制无害化、终端利用资源化的原则，即“源头减量、过程控制、末端利用”。积极推广适合当地发展、符合健康养殖要求的粪污治理和资源化利模式，切实提高养殖场粪污治理和资源化利用水平。

1 源头减量

通过雨污分离、分流、智能化应用等措施从源头上减少奶牛场粪污产生量。

1.1 雨污分离

奶牛场必须坚持雨污分离，建立畅通排水系统，雨水经排水系统排出场区，不得与奶牛场粪污混合，减少粪污排放量。

1.2 分流

在挤奶后用清水冲洗挤奶厅及设施设备，冲洗水经收集进入室外集水池，后进行分流，不得混入粪污中，冲洗用水在集水池中经沉淀处理后浇灌场区树木、花草等。

1.3 智能化应用

夏季高温季节，奶牛场安装感应喷淋系统，感应到奶牛喷淋系统开始喷水，奶牛离开便关停，减少喷淋用水，也就是减少奶牛场粪污产生量。

2 过程控制

通过采用固液分离技术减少污粪中固体含量，固体部分可以堆积发酵，液体部分通过厌氧发酵，或达标排放、或用于灌溉。也可以采用发酵床养殖技术，实现污粪零排放。

2.1 固液分离

奶牛场粪污经刮粪板收集于沉淀池中，经固液分离机进行深度固液分离，干粪堆积发酵。采用反应器式堆肥工艺的，经发酵后的产物水分含量一般能达到50%以下，可不经晾晒直接作为垫料使用。采用其他静态垛式等好氧堆肥技术的，如最后发酵产物水分达不到要求，需一步晾晒风干，至水分含量降到45%～50%，即可作为垫料使用。液体部分再经沉淀池通过微生物厌氧发酵或黑膜沼气囊处理，用于灌溉；或经固液分离后的液体部分运到田间收集池，在收集池储存并进行发酵，待农植物收割后作为底肥浇灌于农田。

2.2 发酵床养殖

为了控制舍内环境，减少排泄物的污染，中小规模的奶牛场可以采用原位发酵床养殖技术，将发酵床降解技术应用到奶牛养殖生产中，把稻壳、木屑、秸秆等作为垫料放入奶牛舍，形成一定高度的垫料床，高度一般在40cm 以上，再将具有发酵功能的无害微生物菌种混合均匀，通过奶牛踩踏，或翻耙机翻耙，将奶牛排出的粪、尿和垫料充分混合，在微生物作用下进行发酵、降解，减少奶牛场养殖粪污的排放，是一种新型环保技术，科学、合理的运用发酵床技术可有效降解牛粪尿，大幅降低养殖臭气和清粪频率，全面降低养殖场粪污生成量。

3 末端利用

3.1 奶牛垫床

奶牛场粪污经固液分离，固体牛粪再经堆积发酵或条垛发酵无害化处理，处理后的牛粪作为垫料回用于铺设牛床，建议适当渗入一定比例（不少于25%）的锯木屑或其他物料，混合并均匀铺设，牛粪卧床垫料一般铺设15～20cm，铺平牛床，用量一般为9kg/头d。牛床投入生产时必须按时补充垫料，每周添加一次，保持垫料清洁卫生，避免积累过多的牛粪尿引起湿滑，导致奶牛摔倒，损伤支蹄[3]。牛床适时翻整，消毒周期为3d。固体粪污作为牛床垫料回用一段时间后，对陈旧垫料再次进行无害化处理和晾晒，可继续用于牛床垫料，但要注意使用限度，一般不宜超过3 次。无法再进行垫料回用的固体粪污或陈旧垫料，可经堆肥处理后还田利用，以达到农牧结合、节能减排、生态环保、资源循环利用的目的。

3.2 农牧循环

中小规模的奶牛场，根据畜地平衡的要求，配套与养殖规模、粪污处理相适应的消纳土地，可以就近租赁农户的田地，在田间建暂存池，奶牛场粪污经干湿分离后，运输至暂存池，经发酵待农植物收获后排放到田间，并进行翻耕，用作地肥，暂存池根据租赁土地的大小而定。一般农作物为一季小麦一季玉米，小麦、玉米收获后可以制作青贮或黄贮，用来饲喂奶牛，实现农牧循环的生产模式。

4 结语

中小规模的奶牛场要进一步增强环境保护意识，充分认识奶牛养殖业污染治理的重要性和迫切性，树立科学发展观，综合运用环境管理和环境污染治理的各项政策、措施，大力推进奶牛养殖业污染防治工作，促进奶奶牛养殖业的可持续发展[4]。同时结合奶牛养殖场的规模和标准化程度，采取切实可行的粪污处理措施，因场施策，综合治理，提高奶牛场粪污的资源利用程度，积极推进奶牛场粪污综合治理和资源化利用，为践行乡村振兴战略，协调产业发展，开创产业价值新模式，促进奶业发展与生态建设互促共赢，推动畜牧业高质量发展。