劉芝美
(山東省沂南縣大莊鎮畜牧獸醫工作站,山東沂南 276300)
肉兔規模化生產對促進我國肉兔業發展的作用將越來越大,與此同時,規?;B殖所產生的大量糞便和污水,也已成為重要的污染源而對環境產生不良影響,對糞便排泄物進行合理有效的無害化處理和開發利用,已經成為肉兔規?;B殖生產的重要任務之一。
兔糞便中含有大量的氮、磷等物質而被視作優良的有機肥,同時,兔糞便中含有可對人和動物生活造成危害的生物病原菌,而且糞便經過化學變化產生大量有毒、有害、惡臭物質對環境造成污染。糞便對環境的污染和危害已經成為不可忽視的生態和環境問題。
(一)對空氣環境的污染 飼料中的蛋白質、糖類、脂類物質在被兔采食后消化、吸收和轉化代謝,形成糞、尿的過程中,會產生氨氣、硫化氫、吲哚、硫醇、硫醚、甲醛、乙醛、丙烯醛、甲胺、乙胺、苯酚、硫酚、揮發性脂肪酸等具有惡臭氣味的物質,嚴重影響養殖場周圍的空氣質量。這些惡臭物質不僅會刺激人的神經系統,對呼吸中樞產生毒害,使人感到頭痛、惡心,危害飼養人員及周圍居民身體健康。同時也有害于肉兔自身生長,使其生產性能下降。在這些惡臭氣體中,氨氣和硫化氫對人畜影響最為嚴重。另外,養殖場所積壓、貯存的糞便和其他廢棄物,經風吹日曬,人為翻動或動物的啄食、翻動,被弄成碎片、碎屑,即可被風吹散到遠處,甚至成為飄塵,長期在大氣中懸浮,附著其上的病原微生物、寄生蟲卵被廣泛傳播,也對大氣造成了一定的污染。
(二)對土壤環境的污染 少量的糞污不經無害化處理直接進入土壤,其中的蛋白質、脂肪、糖類等有機質能被土壤微生物分解,使土壤得到凈化,但如果污染物排放量超過了土壤的自凈能力,便會出現降解不完全和厭氧腐解,產生惡臭物質和亞硝酸鹽等有害物質,引起土壤的成份組成和性質發生改變,破壞其原來的基本功能。尤其是添加在飼料中未被機體完全吸收利用、含在糞便中排出的銅、鐵、鋅、錳、砷等微量元素不經合理處理,將會污染土壤,被作物大量吸收后殘留在農產品中,通過食物鏈進入人畜體內,給人畜健康造成威脅。此外,土壤雖對各種病原微生物有一定的自凈能力,但進程緩慢,增加凈化難度,故易造成生物污染和疫病傳播;土壤的污染還容易引起地下水的污染。
(三)對水環境的污染 肉兔規?;B殖不僅需要大量的水,同時也會對水環境產生嚴重影響。兔糞便的淋溶性比較強,若不及時處理,便通過徑流污染地表水,進而通過土壤滲濾污染地下水,而糞便和廢水中含有大量的有機物(如氮、磷、鉀、硫等)、寄生蟲和致病菌等污染物,并有惡臭。未經處理的高濃度有機廢水的集中排放,大量消耗水體中的溶解氧,使水體變黑發臭。水中氮、磷等營養物促使水體富營養化或使地下水中的硝態氮或亞硝氮濃度增高,嚴重影響水體質量和人畜健康。
(四)重金屬的污染 隨著規模化、集約化肉兔養殖業的迅速發展,許多利用重金屬元素或微量元素(如高銅日糧)的技術不斷普及,對改善腸道功能及促進肉兔生長起到了一定作用,但這些元素大量隨糞便排出體外,也對環境產生了污染。重金屬從土壤表層向下層遷移量比作物地面上部分帶去的量高幾十倍至百倍。此外,糞便中高銅是短期應激因子(堿性高、缺氧、高銅等)之一,可抑制或殺死分解有機物的細菌,緩解糞便的分解速度。糞尿中豐富的有機物與礦物元素能增加生化需氧量和化學耗氧量。
(五)抗生素的污染 飼料中添加的抗生素在腸道中未被完全吸收的部分從糞尿中排出。在以豬糞作為肥料的地里種植洋蔥、玉米和洋白菜做試驗,結果顯示,三種作物只吸收氯四環素(金霉素)而不吸收泰樂菌素,雖然植物組織中吸收的氯四環素含量不高,但是其含量隨著氯四環素在飼料中添加量的增加而提高。充分說明了糞便中抗生素的污染。
(六)寄生蟲和病原菌污染 目前世界約有已知“人畜共患病”250多種,我國有120多種?!叭诵蠊不疾 笔侵改切┯晒餐≡w引起的人類與脊椎動物之間相互傳染的疾病,其傳染渠道主要是患病動物的糞尿、分泌物、污染的廢水、飼料等。畜禽糞尿中含有大量的寄生蟲和病原菌,對人類和畜禽有著很大的潛在威脅。
(一)兔糞尿污物的固液分離技術 固液分離就是運用物理和化學方法除去包含在糞、糞尿混合液或污水等廢棄污物中固態物的操作。在糞污固液分離的廢水處理過程中,一般采用以下流程進行無害化處理:固液分離→沉淀→汽化→酸化→凈化→魚塘→排放。這種處理系統基本可將污水凈化到符合排放標準,得到綜合利用。但處理工藝的流程較長、占地面積大、工程投資費用高。
(二)兔糞污的生物處理和利用技術
1.兔糞污的生物處理方法。生物技術在近年研究較多、應用較廣泛,是一種非常有前景的糞便處理方法,主要有厭氧發酵法和好氧發酵法。
(1)厭氧發酵。是在缺氧條件下,利用自然微生物或接種微生物將糞污中的有機物轉化為二氧化碳與甲烷氣。優點:處理的最終產物惡臭味減少、產生的甲烷氣可作為能源使用;缺點:氨氣揮發損失多、處理池體積大。
(2)好氧發酵。是在有氧條件下,利用自然微生物或接種微生物將糞污中的有機物轉化為二氧化碳與水。優點:池的體積僅為厭氧池的十分之一、處理過程與最終產物可以減少惡臭氣;缺點:需要通氣與增氧設備,在處理過程中有大量的氨氣揮發損失,處理產物仍有較濃的臭味,且養分損失嚴重,影響到處理產物的肥效。
2.兔糞污利用技術。
(1)堆肥化利用。糞尿厭氧發酵處理后,氣體部分可提供能量,固體部分進行高溫堆肥。當前國內的發酵技術已經成熟,通過對糞便高溫烘干滅菌及高壓膨化除臭,添加氮、磷、鉀及其他各種元素,制成高效有機肥,可取得可觀的經濟效益。是目前最現實、經濟的利用方式,已經成為許多國家最主要的處理方式。
(2)沼氣綜合利用。沼氣綜合利用是防控養殖廢棄物污染的重要手段之一。規模化養殖場沼氣工程,是以糞尿及污水等為原料,在隔絕氧氣的條件下,通過微生物的作用,將其中的碳元素分解為可燃氣體(沼氣)的一種轉換裝置。一個完整的沼氣工程應同時具備消除污染、產生能源和綜合處置三大功能,也就是說,糞尿和污水經過厭氧消化后,既可獲得優質能源,又能處理廢棄物、凈化環境,還可進行生物質資源的多層次利用和綜合利用。利用兔糞尿污物及污水進行厭氧發酵,產生的沼氣成為廉價的燃料,分離出來的沼渣、沼液則作為優質肥料,不但可以減少污染、保護環境,而且可以獲得優質能源、提高了經濟效益。

(三)養殖廢水處理技術 污水的處理是降低肉兔規模化養殖場污染的重要內容之一。近年來,越來越多的規?;B殖場采用高效厭氧反應器作為厭氧處理單元,單元從厭氧出水開始到氧化塘自凈結束。部分養殖場在厭氧處理后,采用活性污泥法或生物接觸氧化法作為好氧處理單元,最后采用氧化塘作為最終出水修飾單元。經過這種組合工藝處理后的養殖場污水,基本能達到國家要求排放標準。
隨著對畜禽污水排放要求的提高,尤其在水環境敏感地區,出水要求達到國家一級或二級排放標準,這就要求能進一步脫氮除磷避免水體富營養化。安裝好氧處理或脫氮除磷處理單元,無疑會增加基建投資和運行費用。因此,探討占地少或能充分利用周圍塘系統、投資少、運行成本低、處理效果良好的流程和技術成為當前規?;B殖生產面臨的重大研究課題。
(四)糞污臭氣的處理方法
1.吸附及吸收法。在養殖場,常用的方法是向糞便或舍內投放吸附劑來減少氣味的散發。
2.焚燒法。將有臭味的氣體焚燒,可減少臭味的強度。
3.化學與生物除臭法。
4.洗滌法。洗滌法是讓污染的氣體與含有化學試劑的溶液接觸,通過化學反應與吸附作用去除有味氣體。
5.生物過濾與生物洗滌法。生物過濾和生物洗滌法是在有氧條件下,利用好氧微生物的活動,把有味的氣體轉化成無味或較少氣味氣體。這種方法投資少、運行成本低,一般不會產生有害物質,是一個比較有發展前途的生物處理方法。
(五)減少養殖污染的其他技術和方法
1.EM的應用。EM是一種微生態制劑的簡稱。它由日本硫球大學比嘉照天于20世紀80年代研制成功,含5科10屬80種微生物。EM不僅為畜禽提供了大量優質的菌體蛋白,而且它還含有豐富的維生素、生長素、酶和抗病毒物質等免疫活性物質。EM進入腸道內建立優勢菌群從而抑制了有害菌群的定植,改善了腸道微生物區系的平衡,增強了動物的健康。
飼喂EM不僅可以增加營養,提高飼料利用率,提高生長速度,增強畜禽的免疫能力和抗病性,還能改善肉的品質,提高產品質量。在環保方面,EM可以清除糞尿惡臭,凈化生態環境。
EM中的酵母菌、乳酸菌等,對有機固體物質進行發酵分解;光合成菌、固氮菌等,利用分解過程中產生的有害物質(沼氣、氨氣、硫化氫等)及分解產物(無機鹽等)進行合成,有效地降低了有毒有害物質的含量,減少污染。
2.酶制劑的應用。糞便中的有機物主要是畜禽沒有充分消化吸收的有機營養物質、體內代謝產物、腸液等,這些有機物被糞便中的細菌分解后會產生一些有害氣體(如氨氣及胺類、硫化氫、有機酸、糞臭素等),飼料中添加酶制劑可以幫助畜禽更好地消化利用飼料中的營養物質。這對于減輕微生物繁殖、蒼蠅孳生及環境污染都具有十分重要的意義,對于節約飼料消耗、減低飼養成本也有重要價值。酶制劑的應用結果表明,酶制劑可以明顯減少糞便干物質的排泄量,但必須與糞便的合理收集、存貯、干燥、發酵等措施相結合才能有效緩解其對環境造成的污染問題。
3.食物鏈“加環”技術。是在肉兔養殖生產過程中,加入一個“增益環”,即利用畜禽糞便養殖蠅蛆、蠅蛹、蚯蚓、水蠶和培育浮游生物等,再將這些生物用作飼料原料,不僅減少了糞污污染,而且可提高糞便利用率及利用的安全性。這些生物產生的糞又可作為優良有機肥利用。