畜禽粪便好氧堆肥处理技术研究

2022-11-27廉凤丽

畜禽业 2022年2期

廉凤丽

(北京盈和瑞环境科技有限公司，北京 100000)

0 引言

好氧堆肥处理技术作为处理我国现阶段的畜禽粪便处理问题，能够将畜禽粪便中的有机氧化物进行发酵和分解并转化为无机物，降低了对社会环境和空气质量的污染。基于此，本文针对如何在畜禽养殖业发展中利用好氧堆肥处理技术有效处理畜禽粪便污染问题做出以下探讨。

1 我国畜禽养殖业产生环境污染问题的原因

1.1 畜禽养殖业发展速度较快

随着我国社会经济发展，畜禽养殖业逐渐成为我国重要的社会产业，在一定程度上推动了我国经济建设和发展。畜牧养殖业也是农村经济发展中的基础内容，在现阶段其产值不断提高，已经成了农村经济发展中的新兴产业和支柱产业。在我国畜禽养殖业快速发展的影响下，虽然带动了农村和社会经济发展，但是在畜禽养殖过程中也产生了大量污染问题，主要是由于畜禽粪便对空气质量和环境质量造成了影响和破坏，从而导致出现污染问题。

1.2 畜禽粪便排放量较大

在畜禽养殖业的发展过程中，会根据畜禽养殖业发展和畜禽养殖数量的增加而出现畜禽粪便排放量较大的问题，从而导致畜禽养殖当地出现严重的环境污染问题，在一定程度上阻碍了当地的经济发展。目前，我国畜禽养殖业在粪便排放中的废弃物远远超过工业固体废弃物，并且在畜禽粪便中含有不同程度的污染物，其中的COD污染物对社会环境带来了较大影响。由于畜禽养殖业发展中产生了大量畜禽粪便，并且没有相关的处理设施和排放设备，所以通常是将畜禽粪便进行堆积，严重影响当地的环境质量和空气质量，同时也会导致畜禽粪便中含有的化肥流失。因此，畜禽粪便排放量较大的问题不能有效解决，就会对我国畜禽养殖业发展带来影响。

1.3 畜禽粪便利用不合理

畜禽粪便中含有大量氮和磷，因此常被作为化肥来提高农业生产效率，但是部分地区还存在畜禽粪便利用不合理的问题，不仅无法充分发挥畜禽粪便的积极作用，还会对当地环境和空气造成污染。在我国传统畜禽养殖业的发展中，通常以家庭散养为主，能够及时将畜禽粪便进行清理并应用在农田施肥中，但是在畜禽养殖业规模化发展的影响下，打破了传统畜禽养殖业的平衡性，出现了畜禽养殖业与农业分离的现象，畜禽粪便难以在第一时间被清理并应用在农业生产中，这就出现利用不合理等问题，进而影响和破坏当地生态环境。

2 我国畜禽养殖业带来的危害

2.1 污染当地水资源

畜禽粪便中含有大量污染物，如果不能对畜禽粪便进行处理，就会在畜禽粪便堆放和排放的过程中对当地水资源造成污染，导致水中生物死亡等。受到畜禽粪便污染的水资源会逐渐变得发黑发臭，并且很难实现水资源的治理和恢复。

2.2 影响空气质量

在畜禽养殖业发展过程中，会随着畜禽数量的增加导致粪便排放量的增加而产生恶臭气味。在畜禽粪便中含有大量硫化物，同时也含有甲烷等有害成分，这不仅会影响当地的空气质量和生态条件，还会威胁从事畜禽养殖业的工作人员安全。部分畜禽养殖区与居民生活区的距离较近，在畜禽粪便恶臭气味的影响下，会增加畜禽养殖场与周边居民之间的矛盾，不利于社会的稳定发展。由此可见，在畜禽养殖业发展的过程中，畜禽粪便处理问题尤为重要。

2.3 破坏农业平衡

对于农村地区的经济发展来说，农业和畜禽养殖业是基础产业，在其发展过程中会对生态环境带来不同的影响。在农业生产中长期利用带有畜禽粪便的水进行灌溉，会对农作物的成熟时间、生长状况以及产量造成影响。另外，水资源中的畜禽粪便含量过高时，还会出现土壤孔隙堵塞的问题，进而降低土壤质量，阻碍经济发展。

2.4 传播微生物细菌

由于畜禽粪便中含有大量微生物细菌，在堆放过程中会导致微生物细菌的传播，对人体健康造成影响和威胁。畜禽粪便会产生多种寄生虫和蚊蝇，在一定程度上增加了当地环境和空气中含有的病原体，并且随着寄生虫和蚊蝇的繁殖，提高了人、畜传染病的传播风险。微生物细菌的传播还包括在畜禽群体间的传播，这就为传染病提供了传播的途径和空间，严重情况下还会导致疫情问题，严重影响畜禽养殖业的发展。

3 畜禽粪便的好氧堆肥处理技术

3.1 好氧堆肥处理技术的内涵

好氧堆肥处理技术的应用需要在有氧环境中利用微生物降解转化畜禽粪便中的有机物质，以此来杀死畜禽粪便中存在的病原体，并在此基础上分解畜禽粪便中的有毒物质和有害气体。好氧微生物是好氧堆肥处理技术的重要基础，在其氧化、还原等过程中将畜禽粪便中的有机氧化物进行分解，促使其转化为无机物，这个过程为好氧微生物提供了发展条件。将好氧堆肥处理技术科学应用在畜禽粪便处理中，能够有效发挥畜禽粪便的积极作用，借助好氧堆肥处理技术促使畜禽粪便朝资源化方向发展，以此来缓解畜禽粪便处理不合理带来的环境污染问题，从而提高畜禽粪便的应用价值和应用效果。

3.2 影响好氧堆肥的主要因素

对于畜禽粪便好氧堆肥来说，需要加强对温度、水分以及pH值的控制，在人为控制和管理的基础上实现预期的降解处理效果。水分作为畜禽粪便好氧堆肥发酵中的基础因素，将直接影响好氧堆肥的处理效率，因此要严格控制好氧堆肥中的水分，一般水分含量在50%～70%。如果畜禽粪便好氧堆肥中的水分含量过高，就会影响堆体的通风效果，难以营造良好的好氧条件；如果畜禽粪便好氧堆肥中的水分含量过低，就会影响其中微生物的生长和作用。另外，还要重视温度对畜禽粪便好氧堆肥的影响，在堆肥过程中根据其对温度的需求可以划分为不同阶段，所取得的好氧堆肥效果也具有明显差异。因此，在畜禽粪便好氧堆肥中，要分析堆肥过程中的主要因素并进行有效控制。

3.3 好氧堆肥处理技术的类型及应用

3.3.1 自然堆肥技术

在我国堆肥技术的发展过程中，自然堆肥技术是比较传统且常见的堆肥技术，通常选择地势平坦且干燥的区域。在畜禽粪便的堆肥处理中，利用自然堆肥技术主要是将畜禽粪便堆成垛条，并在自然条件下进行发酵和分解。要想提高自然堆肥技术的应用效果，需要在畜禽粪便堆积之前夯实地面，并铺上细草来吸收畜禽粪便的渗滤，同时在垛条底部设置通风管道来保证畜禽粪便的通风。自然堆肥技术在畜禽粪便处理中具有较低的成本，所采用的设备及方法相对来说比较简单，但是在堆肥过程中要消耗较多时间，并且容易受到天气因素的影响。

3.3.2 条垛式堆肥技术

条垛式堆肥技术主要是在自然堆肥技术的基础上进行改进和创新，将畜禽粪便堆积成梯形或者三角形等多种不同形状的长垛条，在发酵分解过程中利用人工或者机械定期翻晒畜禽粪便，以此来实现畜禽粪便中不同层次的有氧状态。需要注意的是，在堆积畜禽粪便之前，要在其中添加一定数量的辅料，以此来调节畜禽粪便的碳氮比。畜禽粪便的垛条长度要根据畜禽养殖场的规模和粪便数量合理规划，其高度要保证在2 m以下。条垛式堆肥技术在畜禽粪便处理中所需要的设备较少，并且操作简单，但是在畜禽粪便堆积中需要添加辅料，并且难以控制畜禽粪便的温度和臭气。

3.3.3 反应器堆肥技术

畜禽粪便处理中，将畜禽粪便统一放置于封闭式的反应器中，并根据好氧堆肥处理技术的相关要求进行好氧发酵，这种方式被称为反应器堆肥技术。反应器堆肥技术能够满足通气、搅拌、控温以及除臭等多种不同需求，在一定程度上实现了畜禽粪便处理的自动化和一体化发展。在应用反应器堆肥技术的过程中，采用封闭式反应器避免外界气候对畜禽粪便发酵的影响，同时也能够有效控制畜禽粪便处理中的臭气。但是反应器堆肥技术在规模较大的畜禽养殖中应用效率较低，并且现阶段反应器堆肥技术并不成熟。

3.3.4 槽式堆肥技术

槽式堆肥技术是将畜禽粪便与辅料进行混合，并确保畜禽粪便中的含水量和碳氮比满足相关标准，最后将混合好的畜禽粪便放入发酵槽中进行发酵。在应用槽式堆肥技术时，利用机械设备对畜禽粪便进行翻堆，并借助通风管道提高好氧堆肥的通风效果。槽式堆肥技术应用中机械化程度高，并且可以较好地控制畜禽粪便中的温度，降低温度对好氧堆肥的影响。但是槽式堆肥技术的占地面积相对较大，并且在操作中具有一定的难度和复杂性。