规模猪场粪污的就地综合循环利用
2023-11-05何立贵覃忠胜
李 显,何立贵,覃忠胜
(广西壮族自治区百朋种畜场,广西 柳州 545102)
目前,许多猪场并没有重视粪污的处理工作,大量的粪污堆积对猪场附近以及对周围的环境和生活造成十分恶劣的影响。为了改变这种转狂需要研究粪污的资源化利用,让其产生更高的价值,既能降低养殖成本,又能减轻对环境的压力。
1 规模猪场粪污产生原因
当前养殖粪污对周围环境的污染有以下方面,固体废弃物污染、气体污染以及水体污染等,对我国的耕地资源以及其他牲畜养殖业的发展造成十分恶劣的影响。为了能够更好地保护生态环境,需要分清污染种类,以便更好地进行资源化利用。
1.1 氮、磷的污染 猪粪中含有大量的微量元素,其中氮元素和磷元素含量最多,原因是猪饲料中含有大量的氮元素和磷元素,不能在猪体内完全吸收,有相当一部分氮元素和磷元素通过粪便排出体外,对周围的环境造成不良影响。目前,有60%以上的氮元素和磷元素被排出体外,将这些元素直接流入到周围的水体或土壤中,对周围的环境造成不利影响,其中最明显的影响是造成水体的富养化,不利于水生动物植物生长。
1.2 铜、锌的污染 铜元素和锌元素也是生猪日粮中的营养成分。能促使猪的生长和繁殖,但饲料中的铜不能完全被猪吸收,有一部分会随粪便排出体外,会对周围的环境造成不良影响,也不利于种植业和农业的发展。
1.3 砷和硒的污染 砷是猪生长的一种必需的微量元素,也是一种有毒有害的元素。由于砷制剂作为饲料添加剂对畜禽机体代谢有良好的作用,并能加速骨骼生长,刺激骨骼造血机能,抑制肠道有害微生物等,所以砷制剂在猪饲料中的应用越来越广泛。同时,砷对猪产品和环境的污染也越来越严重。1973 年,世界卫生组织(WHO)宣布:硒是人类必需的微量元素。中国营养学会也于1988 年把硒列为必需营养元素。目前,猪饲料中硒的添加量已经达到0.30~0.50 mg/kg。关于猪对硒的吸收效率、排泄量、对环境的危害等,至今还缺少详细的研究,也没有明确的界定;但长期蓄积产生的污染不容忽视。
1.4 异味及有毒有害气体的污染 养殖粪污的发酵或大范围堆积会产生异味和有毒物质,这些有毒物质会污染周围的空气,会危害养殖人员以及粪污处理人员的身体健康。因此,为了更好地促进养猪业长期稳定发展,需要对养殖粪便中含有的有毒和其他有害气体进行处理,减少其对环境和人类的危害。猪饲料中含有大量的硫元素和其他的金属元素,这些金属元素并不能够很好地被猪吸收,会随粪便排出体外对大气环境产生不利影响。
1.5 有害微生物的污染 猪的排泄物中还会有微量的细菌和病毒,这些细菌和病毒随着猪排泄物的产生进入到猪养殖粪便堆放的区域,并且由于微生物的可复制性以及繁衍性,在短时间内会产生大量的病毒和细菌,这些病毒和真菌会对周围的人以及农作物等产生不利影响,如果遭受大雨或其他水源的冲刷,会导致病毒和细菌流入到其他的地区,对周围生态环境造成不利影响,甚至还会引发一些人畜共患病,对人体健康造成不利的影响。
2 规模场粪污综合循环利用的创新途径
2.1 粪污处理系统的设施设备和模式
(1) 干粪收集设施 为了更好地处理养殖粪污,需要设立一定的干粪收集装置,将产生的粪便收集起来,堆放在设置好的收集设施和设备内,防止粪便对环境造成污染。另外,安装干粪收集设施可减少雨水冲刷对环境的不利影响。通过粪便收集装置内进行粪便发酵,生产肥料可用于农业生产。
(2)固液分离设备另外一种粪便处理系统是固液分离设备混合一起,要想快速将猪粪便和尿液分开处理,需要采用一定的分离设备,猪粪便可发酵变成有机肥,猪尿液可进入到沼气池,厌氧发酵生产沼气作为清洁能源。利用固液分离设备将两者分离,有利于资源化利用。
(3)厌氧发酵系统厌氧发酵装置是将猪的尿液引入到相关设备中处理。主要是通过沼气池的设定处理猪尿液,通过厌氧发酵的产生沼气作为清洁能源,延长生猪养殖的产业链,进而降低养殖成本。
(4)生物氧化塘设置生物氧化塘是为了能够处理饲料中不能被猪吸收的金属元素,通过设置生物氧化塘,可吸收其中不利于猪生长的元素;净化猪所使用的水资源质量,通过这种方式能大大降低饲料使用不当造成猪粪便带有的强烈有毒气体,减少对环境的不利影响。
2.2 猪场粪污生态循环系统模式的特点及工艺流程 目前,我国已经建立起完善的养殖粪污生态循环系统和管理系统,可以将种植业、畜牧业以及其他经济行业联系起来,通过生态化养殖模式,将猪粪便作为有机肥料助力其他行业发展,并且还能用猪粪便通过厌氧发酵生产沼气,作为清洁能源用于其他方面,这种养猪与种植业和沼气发酵共同发展的生态养殖模式,有利于养殖粪便生态循环系统的设立,可减少养殖粪污对周围生态环境的污染,还能降低养殖成本,有利于我国养猪业发展。
3 解决养猪污染的有效措施
3.1 加强养猪场的环境管理 要想更好地进行生猪养殖,必须加强生猪养殖区域的环境管理,减少养殖对周围生态环境的不利影响,让猪在干净整洁的环境内生长,减少气味和粪便对周围造成环境的不利影响,但养殖区域的环境管理需要与养殖粪便处理资源化联系起来,才能达到最优化状态。
3.2 研发并示范猪粪污处理利用技术 为了更好地发展猪养殖业,可引入现代化的科学技术不断研究和优化猪粪处理技术,通过更加科学的手段处理猪粪便,降低成本保护环境推动我国养殖与环保并重发展。
3.3 制定防止猪粪污染的相关法规 解决养殖粪污对环境污染问题,必须有法律法规作为保障相关职能和产业部门要认真研究制定和执行国家颁布的强制性法律法规,以解决随意排放粪便和尿液的问题,相关的政府要在法律法规的应用过程中对其调整和完善,发布一系列更加有利于养猪业资源化和生态化发展的政策,可通过一定的优惠方式,解决粪污处理以解决的资金不足问题,以提升生猪养殖生态效益。另外,在制定好粪污的法律法规之后,还需要对其进行一系列宣传,让养殖户认识到粪污处理对养殖行业发展的影响,自觉加入到养殖粪污处理工作中。
3.4 加大科普宣传,提倡科学防治 不论是从环境角度,还是从经济角度,预防污染发生比治理污染的效率和效果都要好得多。防止猪粪污染应坚持“预防为主、标本兼治、综合利用”的原则。目前,预防猪粪污染可采取以下措施:(1)提高广大饲料生产者、经营者和使用者对猪粪污染危害性的认识,树立科学的发展观和致富观。(2)在猪饲料生产中,按照国家标准,坚持既充分保障猪生长的营养需要,又最大限度地控制可能带来的环境污染的原则,科学配方,严格限制各种微量元素营养的添加数量。在饲料中加酶,提高育肥猪的日增重和饲料利用率,减少猪粪的排粪量。(3)选择适宜的物料形态,提高添加剂和饲料的利用率,减少排泄量。有机微量元素的利用率通常高于无机物。(4)改良养殖工序,减少冲洗畜舍的用水量,实现猪场污水量的最小化,为粪污的后续处理过程节省资源,减少不必要的投资。(5)详细掌握农田土壤的消纳能力与容量,科学规划并配置相应的农田消纳面积,并配备专门的运输农具将粪污从猪场运输到农田并施用。