试论畜禽粪污资源化利用及防治技术

2022-12-08李孟鑫

畜禽业 2022年4期

李孟鑫

(甘肃省定西市安定区畜牧兽医局香泉畜牧兽医站，甘肃定西 743015)

0 引言

在畜禽养殖业发展过程中，积极采取技术和管理措施加大畜禽粪污资源利用率，可有效减少畜禽养殖期间所引发的环境污染问题，推进技术革新，促进畜禽养殖产业可持续发展。但目前很多养殖场存在布局不合理情况，同时养殖人员的污染防治意识薄弱，由此造成较为严重的养殖污染问题。虽然也有一些养殖场比较关注将粪污转化为农业生产肥料，不过单一采取此种处理方式容易因肥料施用过量打破土壤营养平衡。为更科学地对畜禽粪污进行资源化利用，并加大养殖污染防治力度，有必要深入探究畜禽粪污资源化利用及养殖污染防治技术。

1 畜禽粪污污染原因

1.1 养殖场布局缺乏合理性

养殖场布局缺乏合理性是畜禽养殖领域普遍存在的问题，而且此问题严重影响着污染防治工作。一些养殖场在运营发展期间过于看重规模化发展，而针对粪便处理场所、饲料存放场地等未进行科学规划，经常受到外部环境因素影响出现饲料变质问题，从而严重浪费饲料。此外，一些养殖场未严格按照规定处理病死动物尸体，直接将其掩埋在养殖场中，或随意丢弃在周边区域内，畜禽粪便排放也较为随意，严重影响养殖质量，还会使周边环境受到污染。

1.2 污染防治意识淡薄

目前很多畜禽养殖场的养殖人员污染防治意识淡薄，特别是中小养殖场因为投入资金有限，养殖管理观念滞后，在实际养殖过程中保持粗放式管理模式，很少关注污染物防治问题。此外，由于畜禽养殖业的原料成本和人力成本不断上调，畜禽疫苗价格也有所上升，使畜禽养殖业总体利润空间不断减少，很多养殖场经济效益较低，甚至一些养殖场只能勉强维持现状，没有多余精力和资金用于污染防治工作。而畜禽污染防治需要投入一定成本，除了要合理建设运输处理和存放场所，还需要技术人才支撑，而对于中小养殖场，其在污染物治理中，资金、技术人才都严重欠缺，难以有效开展污染防治工作[1]。

2 畜禽粪污资源化利用及养殖污染防治技术

2.1 畜禽粪污资源化利用技术

2.1.1 清洁回用技术

在畜禽粪污资源化利用中，涉及到的清洁回用技术主要有以下几种。

1)栽培基质技术。该技术属于一种典型的畜禽粪污资源化利用技术。在该技术应用中，主要是在林木、蔬菜等幼苗培育环节使用畜禽粪便，不过相关畜禽粪便是经过发酵且完全腐熟的。畜禽粪便基质制作期间，工作人员可适量加入稻壳、秸秆等，以作为调理料使用。此外，畜禽粪污还可用于培养食用菌，具体是先由工作人员对粪便实现预湿处理，之后采取有效措施使畜禽粪便进行二次发酵，以便后续资源化利用。

2)垫料发酵床养殖技术。在畜禽养殖过程中，可采取有效措施使畜禽粪污以直接或间接方式排放至发酵床垫料上，在合理利用微生物技术基础上充分降解畜禽粪污[2]。通常发酵床可原位放置，也可异位放置，之后通过人工或机械方式进行日常养护，目前该技术广泛应用于种公猪和保育猪养殖领域。

3)粪便垫料利用技术。比如奶牛的粪便当中含有大量纤维素，且质地松软，在粪污处理中使用固液分离技术，之后集中收集固体粪便，通过好氧发酵，用于制作牛床垫料，而分离之后的污水可用作肥料施用在农田当中。

4)动物蛋白转化技术。具体是把畜禽干清粪和蚯蚓、蝇蛆等动物蛋白均匀混合，之后堆肥发酵，经过发酵之后的蚯蚓、蝇蛆等动物蛋白可投用到饲料制备环节。

5)生物质燃料利用技术。具体是先均匀搅拌畜禽粪便，之后进行脱水处理，并经挤压造粒制成生物质燃料棒。

6)达标排放。畜禽养殖场的污水经过厌氧发酵和好氧处理之后，经检测污水达到排放标准可直接排放[3]。对于固体粪便，先进行堆肥发酵，之后实现集中处理或用于农田施肥。

2.1.2 种养结合技术

1)可将粪污全量还田，具体是对养殖场所产生的尿液、污水和粪便等进行统一收集并存储到氧化塘当中，在进行无害化处理之后用于农田施肥。

2)可通过粪便好氧堆肥进行资源化利用，具体是先收集养殖场的固体粪便，经好氧堆肥并进行无害化处理之后，用于有机肥生产或农田施肥环节[4]。不过该技术只适用于只产生固体粪便而不产生污水的养殖场。

3)可利用粪污厌氧处理技术进行资源化利用，具体是畜禽粪污处理相关企业先集中收集周边养殖场的粪便和污水，将其投入大型沼气工程当中进行厌氧发酵，所产生的沼气可用于提纯天然气或发电，剩余的沼渣可应用在有机肥生产环节，沼液可直接施用在农田中，也可经深度处理，在达到排放标准后直接排放。

4)可通过粪水肥料利用技术进行资源化利用，具体是对养殖场的污水进行厌氧发酵或经氧化塘处理，而后按照一定比例和灌溉用水均匀混合，在水肥一体化施肥技术应用下施于农田，剩余的固体粪便在堆肥发酵处理之后进行集中处理，或用于农田施肥[5]。

2.2 养殖污染防治技术

2.2.1 控水技术

畜禽养殖过程中，针对畜禽饮水可主要选择碗式饮水器，以减少用水量，节约资金。以往养殖场在日常管理环节大多选择水清粪模式，严重浪费水资源，对此，可选用干清粪方式，以有效节约水资源。应用干清粪方式过程中，可结合实际情况选择有效的清粪手段，比如传送带干清粪、人工干清粪和机械干清粪等，目前很多企业都积极研制传送带清粪方式。此外，在喷淋降温环节可适当改变洒水方式，通过电脑控制喷雾模式以达到降温目的，利用此方法还有助于充分利用畜禽粪污资源[6]。在圈舍清理环节，工作人员可通过大气压高压水枪刷圈，并同步开展消毒作业。同时，畜禽养殖场要制定完善的管理制度，并安装水表，加强水资源管理工作，以防因人为浪费或管道泄露等原因大量浪费水资源，并减少水资源污染。

2.2.2 采取有效的“四防”措施

在畜禽养殖过程中，所建立的大部分污水贮存设施所占面积较大，相关设施虽无需搭建防雨设施，但污水贮存设施必须容量充足，以达到防雨、防渗、防溢流的目的。此外，在养殖场日常管理过程中，要注意采取有效的防臭措施，因为目前很多养殖污染举报案件都是因为臭味过大影响周边居民正常生活。而在实际防臭过程中，可主要选择生物防臭处理技术，该技术原理是通过优化堆肥、饲喂等流程使饲料转化率不断提升，并通过利用厌氧堆肥技术减少臭味散发，同时还可灵活应用吸附、溶解等方式防臭，比如通过喷淋设施除臭等措施以有效减少臭味散发。

2.2.3 科学建设贮存池

畜禽养殖场要科学建造粪便贮存池，贮存池的地面主要选择混凝土结构，同步合理建设防水设施，实际坡度应不超过1%，且要根据实际情况合理设置排污沟渠。粪便贮存池的墙体高度一般不超过1.5 m，在施工环节要注意控制好墙体厚度，一般不可超过24 cm，并要做好防渗工作，采取有效的防渗措施[7]。粪便贮存池内部要适量搭建雨棚，以有效减少雨水蓄积量，通常雨棚高度应高于3.5 m，并根据处理工艺确定污水贮存时间。

养殖场还要科学建造污水贮存池，底面和内部应具备良好的防渗性能，同时池底和地下水位之间的距离应超过0.6 m，贮存池深度要在6 m以内。在建造地下污水贮存池过程中，还须在周边合理设置导流渠，高度应超过20 cm，以充分发挥导流作用，防止贮存池流入过多雨水，进一步提升污染防治能力。此外，贮存池周边还要合理建造防护设施，主要可搭建显眼的围栏，以有效发挥防护作用。在建造污水贮存池过程中，还要合理计算污水总体积和雨水总体积，其中:污水总体积=动物总数×单日污水产量×贮存总天数；雨水总体积=单日储存雨水量最大值×平均降雨持续天数[8]。结合相关参数确定预留空间，一般雨水预留高度为90 cm。

3 提升畜禽粪污资源化利用及养殖污染防治成效的对策

3.1 提升资源化利用成效的对策

1)要关注清洁生产，尽量减少畜禽粪污排出量。比如在畜禽养殖管理期间，可通过安装咬碰感触式饮水器避免尿液、粪便和畜禽用水相互混杂，使畜禽养殖环境更洁净，同时也有助于提高粪便纯度。此外，在粪便处理过程中主要选择干清粪模式，以有效提升粪便可利用率。

2)要采取有效的粪便储存措施，如畜禽养殖场可专门设置粪便存放场地，并在粪便存放过程中充分考虑当地农业情况和气候条件，以保证科学储存。

3)要及时运送粪便，因为养殖场所建设的粪便贮存池无法完全容纳粪便产出，并且粪便利用除了用作农业肥料，还有很多其他的用途，因此对于畜禽粪便的处理，要注意和第三方企业加强合作，及时将无法消耗的粪便通过管道、粪便沟渠、车辆等方式输送并利用。在粪便运输期间，要加强储存管理，尽量不改变其原貌和性质，并防止发生流失和渗漏问题。

4)要合理利用畜禽粪污，不能将粪便过度用于农业施肥，以免使土壤中磷、氮等元素过高，从而降低土地营养价值，并增加环境负担[9]。具体可结合实际情况，对区域环境承载力进行科学计算，结合相关结果制定畜禽养殖规划以及粪污利用计划，保证粪便科学应用。

3.2 提升养殖污染防治成效的对策

1)要科学布局畜禽养殖场。对此，政府相关部门要主动承担规划责任，经实地调查和科学分析，合理规划养殖用地，保证畜禽养殖场能够科学选址，在此基础上开展各项养殖活动。在畜禽养殖场建立之后，相关管理人员要注意科学分区，有条理地建设粪便存放区、隔离区、养殖区以及饲料区等，为畜禽养殖营造优良的外部环境，并为污染防治提供便利。

2)畜禽养殖人员要不断增强污染防治意识，正确认识污染防治在畜禽养殖中的重要作用，积极通过网络途径学习畜禽养殖污染防治方法、技术及内容等，不仅要关注养殖经济效益，还要看重环保发展。

3)要对畜禽养殖污染防治加大监督管理力度，要求政府有关部门按照相关规定制定污染防治监督工作制度，为污染防治管理提供办法和依据，以有效提升制度执行力度。

4)要进一步研发畜禽养殖污染防治技术。对此，政府部门要给予一定的资金和政策支持，扶持企业加强技术研发。此外，养殖场方面也须设置专项资金，以促进技术研发，并强化养殖场和科研单位之间的合作，使技术研发有更多参考依据，并加快科研成果转化应用，在技术支持下不断提升污染防治成效[10]。