○江蘇省農業委員會畜牧獸醫局 嚴建剛
20世紀80年代前,養豬業以分散養殖為主,但隨著農業機械化耕作迅速推進,耕地規模化經營加快,畜禽糞便的使用因季節性用肥和勞動力成本提高等因素受到了限制。畜禽進行標準化規模養殖后,糞便集聚度提高,對環境污染越來越嚴重,筆者認為,解決畜禽糞便污染,變廢為寶,已成為畜牧業可持續發展的新課題。
局部地區畜禽糞肥相對過剩。據研究,一畝農田一般可以承載2~3頭豬的糞便。一些養殖密度較大的地區,單位耕地畜禽養殖量明顯超載,造成地區性糞肥過載,而且用肥季節性強,糞肥得不到及時合理的利用;一些經濟發達地區耕地減少,原來依靠耕地消納豬糞的方式現已無地承載,從而對環境造成污染。
糞便污水污染嚴重。部分規模豬場水泡糞、雨污不分,大量雨水進入糞溝、糞池,或用水沖圈,都會產生大量的污水,無法合理利用。另外,還有許多沼氣工程缺乏后處理設施,沼液缺乏承載耕地,農田需要時使用,不需要時隨意排放;夏季沼氣過剩排放,也造成了環境污染。
目前,國家正在制訂《畜禽養殖污染防治條例》,對規模養殖提出了新要求。其要點主要有:劃定禁用區、禁養區的畜禽養殖場,限期搬遷和關閉;養殖場(小區)選址要符合衛生防疫和環境保護規定;新建、擴建、改建的養殖場報批建設項目要提供環境影響評價文件(環評報告);畜禽養殖單位要申報廢棄物的排放設施、處理設施、排放量,申領排污許可證;對現有散養密集區的養殖場要進行整治、改造,逾期不能達標的責令關閉。
1.生產商品有機肥。有機肥加工廠主要在大型養殖場和養殖密集地區建設。畜禽糞便經干濕分離后進入肥料加工車間,接入專用的微生物菌種發酵,配備專用的設備,進行勻質、發酵、翻拋、干燥,根據有機肥產品的行業標準,添加相關元素,商品有機肥還可以長距離運輸,異地利用。
這類企業設備要求高、自動化程度高,能從根本上解決地區性過剩和季節性用肥矛盾的問題,但投資較大,適用于大型養豬場或規模養殖密集地區。目前,太湖地區已建設了許多專業化畜禽糞污集中處理中心,收集周邊規模養殖場糞肥,加工商品有機肥料。
2.沼氣發酵處理。畜禽糞便在嚴格厭氧、一定溫度和pH值等條件下,通過微生物發酵形成沼氣。沼氣發酵處理可以有效降解化學需氧量(COD),提供再生能源,沼氣可以作為燃料,也可以發電;同時,糞污入池改善了環境,沼液和沼渣做為優質有機肥用于各類農作物。但沼液發酵投資較大,沼液、沼渣處理和運輸成本較高,可以與蔬菜、花木、林果等設施種植業對接。流程見圖1。

▲圖1 沼氣發酵處理流程
江蘇省農業科學院生態養殖基地的豬場、羊場、兔場糞便及污水全部用于發酵沼氣,每天可發電1000 kw·h以上,用于豬場采暖、通風等,余熱還可為發酵池增溫。沼液經固液分離后,用管道輸送到大棚蔬菜地。宜興坤興、興望等大型養殖場均采用沼氣發酵處理糞便及污水。一些一二百頭左右的中小規模養豬戶也采用豬糞進行沼氣發酵,沼氣可做生活燃料,沼液可做農家肥。
3.建池蓄糞季節用肥。規模養殖場戶按照養殖量的大小,建設堆糞場和蓄糞池,在農田需要基肥時使用,也可解決中、小型養殖戶在不需肥季節糞肥的貯存問題。這是目前糞肥利用方式中最廣泛的一種,成本低、方法簡單,適用于中小規模養殖場戶糞污的處理和利用。海安縣自2008年以來,積極爭取政府支持,建設與養殖規模相匹配的蓄糞池2000余個,較好地解決了畜禽糞肥亂堆亂放的問題,改善了農村環境。
4.污水凈化處理。糞污處理的難點在污水,凈化處理是對畜禽糞尿實施干濕分離,污水經三級沉淀后進行凈化,流程見圖2。

▲圖2 豬糞干濕分離,污水凈化處理流程
這種模式凈化效果較好,能充分分解污水中的COD、氮和磷,但分解時間較長,需要耗能,還需要與污水處理相匹配的發酵池、凈化設備、濕地和水生作物區域,受氣溫影響較大。如只采用厭氧-好氧處理,污水中氮、磷含量仍較高,無法實現達標排放;如只采用生化塘凈化,時間長、速度慢,需要很大的生物塘,有機物濃度太高難以凈化。
5.綜合利用。根據實際情況,可以實行多種形式靈活配套應用,綜合利用。南通興安牧業有限公司豬糞采用干濕分離,干糞出售,污水厭氧發酵,沼氣供本場和周邊農戶使用,沼液送給附近的葡萄園、大棚蔬菜和苗木基地,綜合利用后每年增益2萬~3萬元。
6.發酵床養豬技術。發酵床養豬以木屑等作為發酵床主要原料,接種優勢菌種,降解畜禽糞便,無需清理糞污。與傳統的養殖相比,發酵床養殖具有零排放、兩個提高、三個節約的特點。零排放,即糞尿由微生物幫助分解,無污水外排,場內外無臭味。兩個提高,即生豬抵抗力提高,疾病減少;不使用藥物,產品質量提高。三個節約,即節水、節料和省工。但發酵床養殖防疫要求較高;墊料投資較大,飼養密度相對較低;墊料以木屑為主,受到資源限制;床溫相對較高,夏季對通風降溫的要求更高。
近年來,江蘇省發酵床養殖技術推廣很快,如阜寧縣自2008年以來,積極探索大力推廣發酵床養豬新技術,全縣生豬發酵床面積已達20萬平方米,養豬20萬多頭。
1.養殖規模與土地承載能力的匹配。不論何種處理模式,畜禽糞污最終都要依靠土地來分解消化。采取建池蓄糞的養殖場戶,規模應與自有或周邊的耕地及所種植作物相匹配;采取沼氣發酵模式的養殖場戶,其沼液常年產生,應與周邊設施農業,如蔬菜、花木、林果等做好對接,避免出現需要時是肥源,不需要時是污染源的情況。
2.三改二分和減量化。糞污處理的難點在于污水。在生產過程中,要盡量減少污水產生量。三改,即改水沖清糞為干式清糞,盡可能減少清污用水;改大水量沖圈為小水量沖圈;改明溝排污為暗道排污。二分,即做好雨污分離和固液分離,減少污水中有機物含量。減量化,即防止水管和飲水器的滴漏,減少污水產生量。
3.治污設施的管理與維護。規模養殖場要加強對堆糞場建設和管理的重視,例如,堆糞場(池)要規范,大小與養殖量和貯存時間相匹配;糞場(池)要遠離生產區和主道,污溝、糞場、糞池口要高于地面,要有防雨淋、防滲漏的措施,防止污水漫溢;出糞(水)、裝糞(水)要方便易操作。沉淀池要設置清淤槽,使用污水泵定期清理,保持沉淀池良好的分濾效果;厭氧、好氧池 (設備)也要定期維護,保持良好的凈化功能。
生物氧化塘要選擇氮磷吸收力強、經濟利用和觀賞價值高、四季交替的作物,水生作物要及時采收和清理。對生物塘也要定期清淤。
4.科學使用飼料和飼料添加劑。目前,飼料配方高營養的現象十分普遍,高銅、高鋅、砷制劑、鉻制劑使用,以及抗生素的濫用,造成畜禽產品的殘留,浪費資源,污染環境,對生態平衡構成嚴重危害。應推廣應用理想蛋白和氨基酸平衡技術,在滿足經濟生產性能的基礎上減少蛋白飼料、磷和微量元素的使用量。