【摘 要】本文通過(guò)對(duì)集約化畜牧業(yè)生產(chǎn)工藝詳細(xì)的分析,確定了其對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響的各個(gè)環(huán)節(jié),并針對(duì)這些環(huán)節(jié)提出了切實(shí)可行的環(huán)境保護(hù)防治措施和方法。作者還對(duì)牲畜業(yè)今后的發(fā)展提出了一些建設(shè)性意見(jiàn),可供有關(guān)部門(mén)及環(huán)境保護(hù)工作者參考。
【關(guān)鍵詞】畜牧業(yè);水處理;工藝流程
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)、快速增長(zhǎng),人民的生活水平日益提高,人們對(duì)畜牧業(yè)產(chǎn)品的需求呈現(xiàn)不斷增加的勢(shì)頭。據(jù)資料顯示,目前,我國(guó)人均牛肉、羊肉、奶類(lèi)生產(chǎn)量分別為3.95公斤、1.83公斤、8.39公斤,而世界人均牛肉、羊肉、奶類(lèi)生產(chǎn)量分別是9.86公斤、1.89公斤、93.77公斤,與世界平均水平相比,我國(guó)還有很大差距。隨著人們認(rèn)識(shí)和收入水平的提高,牛羊肉消費(fèi)群體在擴(kuò)大,奶類(lèi)消費(fèi)群體也已從老人、兒童擴(kuò)展到了青壯年,并且已進(jìn)入平常百姓家。
針對(duì)牲畜業(yè)的環(huán)境影響問(wèn)題,本文僅作為一個(gè)初步的探討,供環(huán)保工作者們參考。
一、實(shí)施畜牧業(yè)規(guī)劃對(duì)環(huán)境可能造成影響的分析、預(yù)測(cè)和評(píng)估
畜牧業(yè)的生產(chǎn)工藝主要有飼料加工系統(tǒng)、育肥系統(tǒng)、屠宰系統(tǒng)和奶制品加工系統(tǒng)等。
(一)飼料加工系統(tǒng)
1.生產(chǎn)工藝。飼料的基本配方主要分主料和付料兩部分。主料主要成分為:玉米、餅粕和干草;
付料的主要成分為:糖蜜和添加劑。
2.環(huán)境影響分析。飼料加工系統(tǒng)所用設(shè)備從給料到成品包裝目前均為封閉式、電腦控制的自動(dòng)化生產(chǎn)線,全部加工過(guò)程無(wú)固體廢棄物和廢水排出。只是在包裝工序中有少量粉塵產(chǎn)生,通過(guò)排風(fēng)機(jī)可將粉塵排到室外,經(jīng)過(guò)對(duì)長(zhǎng)春市飼料加工廠進(jìn)行類(lèi)比調(diào)查得到,飼料加工廠排出的對(duì)周?chē)h(huán)境影響很小,室內(nèi)粉塵≤10mg/m3。
飼料加工系統(tǒng)排出的污水,主要是生活污水和擦洗地面廢水,可以直接排入污水處理站統(tǒng)一處理。
(二)育肥系統(tǒng)
1.生產(chǎn)工藝。育肥系統(tǒng)主要是在短期強(qiáng)化育肥架子牛,經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的短期育肥,使架子牛的體重迅速增加,達(dá)標(biāo)后送屠宰廠宰殺。在育肥期采用高標(biāo)準(zhǔn)的飼料喂養(yǎng),飼料來(lái)源于飼料加工系統(tǒng)。
2.環(huán)境影響分析。育肥場(chǎng)的主要污染物為:牛糞便,牛在育肥過(guò)程中糞便的排出量為22kg/d·頭。沖洗牛舍廢水,經(jīng)過(guò)對(duì)長(zhǎng)春市奶牛場(chǎng)的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)調(diào)查表明,沖洗用水約為50kg/d·頭。廢水中污染物深度見(jiàn)表1:
(三)屠宰系統(tǒng)
1.生產(chǎn)工藝。育肥牛經(jīng)檢疫合格后進(jìn)入待宰圈,然后進(jìn)入自動(dòng)宰殺生產(chǎn)線。主要生產(chǎn)工藝流程見(jiàn)圖1。
2.環(huán)境影響分析。(1)廢水。屠宰系統(tǒng)排出的廢水來(lái)自清洗內(nèi)臟、腔體和分割的胴體肉。廢水中有腔體和肉中殘留的血及胃腸內(nèi)殘存的飼料和糞便等。根據(jù)對(duì)黑龍江省黑河地區(qū)肉牛綜合加工廠和長(zhǎng)春市糧油進(jìn)出口公司屠宰廠的類(lèi)比調(diào)查,得到屠宰廠所排污水中主要污染物濃度見(jiàn)表2。
表2 屠宰廠廢水監(jiān)測(cè)結(jié)果表
(2)廢氣。在屠宰生產(chǎn)過(guò)程中,開(kāi)腹、清胃和洗腸工序會(huì)有異味放出;屠宰生產(chǎn)中有部分用水要加熱到85℃左右,因此,有蒸氣放出。所以,應(yīng)做好防潮和防異味處理。(3)固體廢棄物。屠宰系統(tǒng)的固體廢棄物主要為牛角、牛蹄等,可以作為飼料加工系統(tǒng)的原料。
(四)奶制品加工系統(tǒng)
1.生產(chǎn)工藝。鮮奶的生產(chǎn)工藝如圖1。
2.環(huán)境影響分析。從圖1可以看出,鮮奶的加工系統(tǒng)為封閉生產(chǎn),基本上無(wú)廢水、廢氣產(chǎn)生,在過(guò)濾工序會(huì)產(chǎn)生一定的固體廢棄物,但這些固體廢棄物都可以加以利用,不必排放。但是,在清洗機(jī)器時(shí)會(huì)產(chǎn)生一定的廢水。
二、環(huán)境保護(hù)的對(duì)策和措施
(一)廢水治理
1.廢水分類(lèi)。畜牧業(yè)生產(chǎn)的廢水主要包括各部門(mén)的生活污水、生產(chǎn)廢水和其它廢水。各種廢水所包括的內(nèi)容如下:
生活污水生活污水包括各生產(chǎn)部門(mén)和辦公、生活區(qū)擦洗地面、沖洗廁所及食堂污水。
生產(chǎn)廢水包括屠宰廢水、沖洗牛舍廢水及牛的飲用水等。
其它廢水包括鍋爐排水、車(chē)輛和機(jī)械清洗廢水等。
2.治理措施。(1)SBR法。SBR法是序批式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor)的簡(jiǎn)稱(chēng),又名間歇曝氣,其主體構(gòu)筑物是SBR反應(yīng)池。污水在這個(gè)反應(yīng)池中完成反應(yīng)、沉淀、排水及排除剩余污泥等工序,使處理過(guò)程大為簡(jiǎn)化。SBR法以它獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)近年來(lái)得到迅速推廣,通過(guò)不斷改進(jìn)、完善,使其成為目前世界上采用較多的污水處理工藝。SBR工藝在我國(guó)工業(yè)廢水處理領(lǐng)域應(yīng)用也比較廣泛,已經(jīng)建成的應(yīng)用SBR工藝處理的廢水包括:屠宰廢水、苯胺廢水、含酚廢水、啤酒廢水、化工廢水、淀粉廢水等。北京、上海、廣州、無(wú)錫、揚(yáng)州、山西、福州、昆明等地已有多座SBR處理設(shè)施投入運(yùn)行。SBR法特點(diǎn):該法具有工藝合理、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、處理效率高(去除率:COD87.5%、BOD590.8%、SS66.7%)、投資少、占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。(2)水解酸化—生物吸附再生—接觸氧化法。生物吸附再生-接觸氧化-氣浮組合工藝,處理流程分為A段和B段,A段采用吸附再生活性污泥法,吸附池潛水射流曝氣機(jī)曝氣;B段采用接觸氧化法,采用鼓風(fēng)機(jī)曝氣。由于廢水COD、懸浮物等污染物濃度高,因此在A段前加強(qiáng)了預(yù)處理,設(shè)置了格柵、轉(zhuǎn)篩、初沉以及水解酸化處理單元,在B段處理之后,為進(jìn)一步提高出水水質(zhì),使處理出水回用于洗車(chē)、沖地等,采用氣浮工藝保證出水水質(zhì)。水解酸化—生物吸附再生—接觸氧化法特點(diǎn):該工藝在進(jìn)水COD為1500mg/L~4000mg/L的條件下,COD去除率達(dá)95%以上,射流曝氣工藝在A段的應(yīng)用提高了氧利用率,可降低運(yùn)行和投資費(fèi)用。
(二)固體廢棄物治理
固體廢棄物主要為生活垃圾、育肥場(chǎng)的牛糞便、爐渣、格柵攔蓄渣、污泥等。
牛糞便處理。育肥場(chǎng)每天有大量的牛糞便產(chǎn)生,建議采用厭氧發(fā)酵法處理,所產(chǎn)生的沼氣可直接作燃料,發(fā)酵液和沼渣可作肥料。厭氧發(fā)酵法工藝流程見(jiàn)圖2。
(2)生活垃圾處理。建議生活垃圾集中、定期送到附近城市垃圾處理場(chǎng)統(tǒng)一處理。(3)爐渣處理。爐渣可以送磚廠、水泥廠作為建材,還可用作筑路材料。(4)格柵攔渣處理。建議對(duì)格柵攔渣進(jìn)行焚燒或衛(wèi)生填埋處理,以免病原菌或細(xì)菌造成二次污染。(5)污泥處理。建議污泥的處理可送往育肥場(chǎng)與牛糞便一同進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理。
(三)廢氣治理
畜牧業(yè)生產(chǎn)的廢氣主要來(lái)自車(chē)間粉塵、動(dòng)物內(nèi)臟氣味及鍋爐排放的煤煙。前二者可以通過(guò)強(qiáng)制通風(fēng)措施、在車(chē)間的排風(fēng)口安裝吸附過(guò)濾凈化裝置、加強(qiáng)場(chǎng)內(nèi)綠化等多種措施減少粉塵及惡臭氣體的排放量;鍋爐煙塵可選用除塵設(shè)備進(jìn)行處理,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后向高空排放。
三、環(huán)境影響評(píng)價(jià)的結(jié)論和建議
(一)采用低污染畜禽日糧
畜禽養(yǎng)殖的集約化給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益,但其產(chǎn)生的糞便已成為環(huán)境保護(hù)的大敵。有資料顯示,在畜禽日糧中的植物性飼料里,有2/3的磷不能被畜禽利用,不僅造成磷資源浪費(fèi),而且其大量排出會(huì)引起嚴(yán)重的環(huán)境污染。多數(shù)豬飼料的蛋白質(zhì)利用率通常只有30%~50%,而大部分的氮隨著糞尿排出體外,污染了水體和大氣。為防治環(huán)境污染、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保障人體健康,我國(guó)已先后制定國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB18596-2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》及環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HJ/T81-2001《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)規(guī)范》、HJ2004-2010《屠宰與肉類(lèi)加工廢水治理工程技術(shù)規(guī)范》、HJ568-2010《畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)地環(huán)境評(píng)價(jià)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
專(zhuān)家認(rèn)為,減少畜禽生產(chǎn)污染的根本出路,在于有效的營(yíng)養(yǎng)措施、科學(xué)的日糧配制技術(shù)和生物技術(shù)在飼料中的應(yīng)用。近年來(lái),動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)研究的一個(gè)重點(diǎn)是開(kāi)發(fā)低污染日糧(生態(tài)型日糧)。降低日糧的蛋白質(zhì)濃度,可減少氮的排泄。為了保證畜禽的生長(zhǎng)性能,在降低蛋白質(zhì)的同時(shí),還必須考慮日糧氨基酸的水平和平衡,特別是注意補(bǔ)充重要的限制性氨基酸。國(guó)外研究表明:將豬日糧的蛋白質(zhì)水平降低2~4個(gè)百分點(diǎn),可以降低日糧配方成本;而豬日糧蛋白質(zhì)水平每降低1個(gè)百分點(diǎn),其氮的排出量可以降低10%左右,其經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益十分顯著。
(二)走農(nóng)牧結(jié)合的生態(tài)畜牧業(yè)發(fā)展之路
農(nóng)牧結(jié)合的生態(tài)畜牧業(yè)是我國(guó)農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在合理安排糧食生產(chǎn)的情況下,種草養(yǎng)畜,以畜禽的糞便養(yǎng)地,種養(yǎng)結(jié)合的農(nóng)牧業(yè)共同發(fā)展的生態(tài)畜牧業(yè)之路,是實(shí)現(xiàn)我國(guó)農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的理想模式。
(三)大力推廣和應(yīng)用先進(jìn)的綠色環(huán)保技術(shù)
人類(lèi)在生產(chǎn)過(guò)程中造成的環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越受到科學(xué)家的廣泛關(guān)注,所以許多有識(shí)之士提出了“清潔生產(chǎn)”的口號(hào)。實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn),必須依靠先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),摒棄過(guò)去那種陳舊落后的、對(duì)環(huán)境有巨大污染的生產(chǎn)方法。就畜牧業(yè)生產(chǎn)而言,許多科學(xué)技術(shù)已對(duì)解決污染提供了答案。一般來(lái)說(shuō),一個(gè)萬(wàn)頭規(guī)模豬場(chǎng)每年產(chǎn)出的糞尿量為3萬(wàn)噸以上,每天的污水排放量為100噸~150噸,對(duì)這些排出物不進(jìn)行適當(dāng)處理,其危害極其嚴(yán)重。但如果對(duì)豬糞尿污水采取厭氧處理工藝、或好氧處理工藝、厭氧一好氧聯(lián)合處理工藝,則能大大減輕對(duì)環(huán)境的污染。另外,對(duì)污水處理還有一些自然處理的方法,如快速滲濾系統(tǒng)、人工濕地方法等,都是效果良好的處理方法。此外,選擇綜合治理的方法,如科學(xué)選址、良好的豬舍設(shè)計(jì)、環(huán)境的綠化,都有利于防治污染。
因此,大力推廣和應(yīng)用先進(jìn)、可行的環(huán)保技術(shù)是實(shí)現(xiàn)畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑之一。
參 考 文 獻(xiàn)
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