浅析畜禽养殖粪污处理与利用模式

黄敏

（广西壮族自治区昭平县水产畜牧站 546899）

随着我国畜牧业不断发展，养殖过程中产生的粪污成为制约养殖业发展的主要因素。养殖过程中产生的大量粪污会不断污染土壤、水源和大气，影响周边居民生活环境。为解决粪污污染问题，国家大力发展粪污资源化利用与处理。目前主要通过控制污染源头、治理末端等环节对污染进行集中处理。但由于各地畜禽养殖情况不同，暂未形成有区域特色的粪污处理与利用模式。昭平县作为我国典型的山区农业县，畜牧业发展缓慢，畜禽粪污处理及利用程度低。为提高畜禽粪污处理与利用效果，本文归纳总结了昭平县畜牧业发展状况，分析现阶段全县粪污处理与资源利用现状，提出相应的畜禽粪污处理与利用关键技术要点、模式及策略。

1 规模化养殖给环境带来的危害

1.1 水体污染

畜禽养殖过程中产生的尿液及冲洗污水是地表水和地下水的重要污染源。大量有机质进入水体后会导致藻类大量繁殖，引起水体富营养化，对水资源造成严重的污染。污水渗入地下后还会造成地下水污染，影响农业灌溉，被污染的农产品最终还会影响人体健康。

1.2 大气污染

畜禽养殖场产生的大量粪便通常会选择进行厌氧发酵处理。在堆积发酵过程中，会产生大量的氨气和硫化氢气体，造成空气严重污染。大量的有害气体还会导致畜禽机体免疫力下降，严重的甚至会造成畜禽死亡，影响产品质量和数量。另外，过量的温室气体还会造成全球气候变暖，威胁人类生存[1]。

1.3 土壤污染

畜禽养殖产生的大量粪污会造成农田土壤中氮、磷等元素超标，引起土壤板结，造成重金属含量过多，影响土壤结构，进而造成农作物减产，影响农业发展。

2 畜禽养殖与粪污处理现状

昭平县位于我国广西壮族自治区东部，桂林漓江下游，地处桂东粤西结合地带，隶属粤港澳大湾区、大桂林旅游圈的叠合辐射区域贺州市。昭平绿色生态资源十分丰富， “山美水魅空气清，镇古茶香人长寿”，被誉为 “中国名茶之乡”。昭平全县土地面积为3273km2，是一个 “九山半水半分田”的典型山区农业县，也是国家级贫困县。近年来，为促进农民增收、农业发展、农业增效，全县农民广泛意识到畜禽养殖的重要性。目前，全县畜牧业生产主要有猪、鸡、牛、羊等经济动物。

2020年全县出栏生猪11.24万头，家禽出栏661.2万羽，肉牛出栏量0.65万头，山羊出栏量1.02万只，全县肉类总产量22124.07t，畜牧业总产值92227万元。全县畜禽养殖现状仍处于规模化、标准化养殖起步晚、发展慢的状态。

现阶段，大规模畜禽养殖场粪污问题已成为制约乡村建设的主要问题。做好畜禽粪污处理和利用工作是目前环境治理的重中之重。目前国家已出台相应的规划和要求，加强对养殖场粪污资源化利用技术指导，使畜禽粪污变为新农村发展的推动资源。在解决环境污染的同时提高农作物产量，推动我国农业发展。目前我国粪污处理模式主要为生产有机肥和沼气两种。除此之外还包括堆肥、垫料等。

2015～2020年，昭平县畜禽粪污综合利用率从65%提高到87.33%。但随着时代的变迁，青壮劳力大多外出务工，留守只是 “386199部队” （妇女、小孩、老人），加上农户散养猪、畜禽越来越少，造成农村沼气利用率越来越低。为适应现阶段农村状况，提高农村沼气利用率。2016～2020年，县农村能源部门共为140多家规模养殖户建30m3沼气池7座、60m3联户沼气池100座、60m3以上的小型沼气工程44处，其中贫困户19座；村集体经济养殖场3座。

目前，畜禽粪污资源化利用工作初见成效。此外，在国家相应政策和市场的共同作用下，昭平县畜禽粪污处理设施设备全面更新，粪污治理制度不断完善，奖惩机制逐步健全。另外，不断提高的畜禽粪污资源化利用水平对城乡居民生产生活环境的改善和提高发挥了关键作用。

3 畜禽粪污处理与利用关键点

畜禽粪污处理与利用涉及源头、储存、运输、施用整个过程，只有正确掌握各步骤的关键点，才能真正实现粪污资源化高效利用。

3.1 生产

清洁生产主要指降低粪污产量、采用高效清粪方式。昭平县农村地区的养殖场由于用水成本低，使广大饲养人员忽视饮用水的使用，导致大量清洁用水流入畜禽舍内与粪便、尿液混合，增加粪污产量。另外，清粪方式也是影响粪污利用的重要因素。目前，清粪主要以干清粪和水冲粪为主。水冲粪可以有效清除畜禽舍内的粪污，但用水量较大，后续粪污利用难度大。干清粪用水量少，后续便于运输，但人工成本较高，养殖场内通常采用干清粪法清理粪便。

3.2 存储

根据养殖场自身特点和环境采取不同的粪污存储方式。目前主要采用堆肥和生产有机肥。养殖场内应建立粪便堆放场和污水处理池，确保粪污的有效存储。

3.3 运输

由于粪污产生量较大，养殖场附近的土地无法完全消纳，经过存储和处理后大量粪污仍需通过运输工具运输至较远的消纳土地。该过程需要配备高效的运输设备，防止运输过程中出现渗漏，污染环境。

3.4 施用

在一定时间内土地对粪污的消纳能力有限，超过该限度会对环境造成严重的污染。因此，应根据土地面积合理规范养殖数量，保证粪污在土壤承受范围内。

4 畜禽粪污处理与利用模式

从昭平县自然因素、农业基础环境及社会经济3个方面出发，将其划分为畜禽养殖污染防治华南区域。昭平县隶属亚热带气候，年平均温度高于12℃，气候适宜，降雨量大，且是我国有名的茶叶种植区。近年来，为解决畜禽粪污污染问题，昭平县大力发展 “异位发酵床”模式、 “垫料饲养模式”和“畜—沼—种”模式。其中，农村能源部门着重推行 “猪-沼-果、菜、茶等”的循环利用模式。将种植业与养殖业有机结合，畜禽养殖产生的粪污作为优质有机肥用于农作物生长。同时，农作物也能为畜禽提供饲料、牧草，实现能量的良好循环[2]。由于全县果、蔬、茶种植面积较大，对畜禽粪便等有机肥需求量大。另外，昭平县全县土地消纳能力远远高于粪污产生量，因此，种植业与养殖业有机结合的处理模式在全县具有十分广阔的发展空间。

4.1 “异位发酵床”模式

以猪舍为例，成功探索了 “高架网床猪舍+自动刮粪+粪污异位发酵床”模式。高架网床猪舍采用砖混围护墙钢架结构。猪舍共分为两层，一层为集粪层，二层为养猪层。一层集粪层距离二层网床0.5m以上，设有自动刮粪设施，可将粪污收集至集粪池内，有效降低猪舍内异味，提高猪机体抵抗力。二层养猪层内铺设的网床面积为总面积的1/3～2/3，地板为水泥漏缝板，使猪与粪便分离，减少粪便与猪的接触，降低冲洗猪舍的工作量，节省人力、物力，降低养殖成本。另外，猪场设有先进的粪污异位发酵设施，可对集粪池内的粪污进行舍外发酵，避免粪污对环境造成污染。通过配套的全封闭猪舍系统、环境控制系统、自动饲喂系统、粪污处理系统、生物安全系统，可降低疫病传播风险，从源头减少粪污产生量，末端零污水，提升粪肥利用的便捷性，养殖过程可节约人力，提高养殖效益。解决了生猪养殖方式粗放、防疫条件差、养殖过程机械化和自动化程度低、粪污产生量大、处理难度大等问题，提高了动物福利和环境友好水平。该模式适合大型养殖场，目前昭平县加盟龙头企业的养猪场使用这种模式。

4.2 “垫料饲养”模式

昭平县的肉鸡专业户和规模户采用该模式。 “垫料饲养”模式与 “异位发酵床”模式是目前昭平县畜禽养殖废弃物资源化利用比较成熟的模式。 “垫料饲养”模式原理与 “异位发酵床”模式原理相似。通过在垫料中接种菌种进行发酵处理，使垫料中益生菌成为优势菌，从而降低有害微生物的数量。另外，无用的垫料还可作为有机肥或食用菌的培养基进行循环利用。

4.3 “畜—沼—种”模式

推行 “畜—沼—种”模式是将畜禽舍内粪污收集至集粪池，随后进入厌氧发酵罐、干湿分离机及烘干室。产生的沼气运输到燃气锅炉，通过燃烧产生热水对发酵罐进行保温及烘干沼渣，提高沼气产生效率[3]。沼液还可作为有机肥料用于牧草生长，或者作为玉米等农作物的基肥。玉米秸秆等还可作为青贮饲料，用于畜禽养殖。沼渣经过发酵、分离后可用作有机肥和垫料。

昭平县大力推行 “畜—沼—种”模式，实行粪尿分离，干粪用于堆肥或者生产农家肥，废水进入沼气池处理，沼液输送至附近的果树基地、蔬菜基地、茶叶基地、牧草基地和其他农作物基地，实现种养结合循环发展。

5 提高粪污利用策略

目前，昭平县粪污处理及利用效率不断提高，但仍处于落后阶段。为提高昭平县粪污资源化利用可通过加强对养殖户培训、控制粪污处理及资源化利用过程以及专业人员培养等，从而实现粪污变为肥料，提高农民收入。

5.1 加强养殖户培训

为了能更好地实现粪污处理及利用，昭平县农业部门应大力开展养殖户培训工作。通过提高养殖户环保意识，加强粪污处理重要性，让养殖户更多地了解粪污处理及利用的相关知识和技术，从而有效提高畜禽粪污处理效率，减少对周边环境的污染，提高粪污资源化利用，实现昭平县畜禽养殖业的快速发展。另外，建立健全粪污处理监督机制，完善粪污处理奖惩制度。对直接排放粪污等行为进行严格的处罚，以此推进全县粪污处理及利用工作的进程。

5.2 控制粪污处理及利用过程

为提高畜禽粪污处理及利用效果，应对处理及利用全过程进行严格的监督和把控，以提高处理水平和利用程度为最终目的，降低对环境的污染，利于昭平县畜禽养殖业的健康可持续发展。在畜禽粪污处理及利用过程中，养殖人员需结合养殖场实际情况，不断改进粪污处理方式，以期最大程度实现粪污的合理化利用。另外，农业部门还应加大扶持力度，不断引进先进的处理技术和处理设备，提高全县整体的粪污处理水平。其次，为减少粪污排放量还可使用节水设备、雨污分流等精细化管理技术。

5.3 加强专业人员培养

养殖场内的饲养人员水平直接影响畜禽粪污处理及利用结果。因此，应加大对专业人员的培养，提高其工作能力，最大限度地提高粪污处理及利用效果。为培养专业人员，养殖场需合理安排专业培训，制定培训计划，提高培训有效性。长时间系统的培训可提高工作人员对专业知识和技能的把控与了解，提高工作实践能力，减少因经验不足而造成的资源浪费及处理失误。另外，通过对专业人员进行养殖新技术培训，使其充分了解畜禽养殖过程中饲料的重要性。通过提高饲料转化率降低粪污排放量。

5.4 多途径粪污利用

种养结合、沼气利用和生产有机肥3大途径共同提高粪污的利用效率。 （1）种养结合。种植业与养殖业结合可实现以地定养。该利用模式具有成本低、操作简单等优点，可作为耕地面积较大的区域使用。 （2）沼气利用。通过发酵技术将粪污转化为能源和有机肥。但该利用途径技术要求高，投入成本大，不适于小规模畜禽养殖。 （3）生产有机肥。有机肥生产可实现粪污无公害化处理及零排放。但该利用模式小规模养殖场内的堆放及存储过程很难实现无公害化，因此，地方政府应加大养殖户有机肥生产水平扶持力度，提高有机肥生产效率。畜禽粪污处理后作为肥料应用于农田，可解决土壤污染问题。同时还能节约化肥的使用，降低农业投入成本，增加农民收入。

6 结语

综上所述，畜禽粪污处理及利用是畜牧业发展的重要部分。畜禽粪污处理及利用模式应遵循因地制宜的原理，根据养殖场实际环境、气候特点、养殖水平等选择合适的模式，从而实现粪污处理及最大化利用程度。昭平县优选养殖业与种植业的有机结合，大大降低能源消耗和环境污染，是高效、低碳、生态农业的发展趋势，对全县社会和经济效益的提高发挥关键作用。