劉玉江 程玉花 任德云 孟凡進
(1山東省青州市畜牧局,山東青州 262500;2山東畜牧獸醫職業學院,山東濰坊 261061;3山東省壽光市畜牧局,山東壽光 262700)
(續上期)
標準化養豬的技術關鍵和創新(二)
劉玉江1程玉花1任德云2孟凡進3
(1山東省青州市畜牧局,山東青州 262500;2山東畜牧獸醫職業學院,山東濰坊 261061;3山東省壽光市畜牧局,山東壽光 262700)
標準化養豬生產是一個體系、一項工程,標準化養豬場必須在場址布局、欄舍建設、生產設施配套、良種選擇、投入品使用、衛生防疫、糞污處理等方面,嚴格執行法律法規和相關標準的規定。大型養豬企業自主性強、業務范圍廣,應該建立起本企業的養豬標準化體系,包括技術標準、管理標準和工作標準等,并由相關主管部門進行監管。中小規模豬場生產單一、分布分散,應該按照“準入制”原則,在相關主管部門的指導下,逐步達到標準化養豬的“七化”標準,即豬種良種化、環境設施化、營養科學化、防疫制度化、管理程序化、糞污處理無害化和政府監管過程化。
標準化;養豬;技術;關鍵
優良種豬的生產性能越好、生產水平越高,對環境條件的要求也越高,故環境控制設施化是標準化養豬的重要標志。
2.1 場地
能用于養豬的場地將是制約未來規模豬場建設的瓶頸和障礙,平坦開闊且形狀整齊的場地將會變得可遇而不可求。因此,如何因地制宜地創造出標準化養豬的“地利”條件,解決好養豬場場地與標準化養豬要求之間以及與周邊環境和諧之間的矛盾,是新建、擴建豬場面臨的嚴峻挑戰。
豬場的位置,首先要滿足社會公共衛生準則的要求,以此保障公共衛生安全和生物安全,既不能成為周圍環境的污染源,也不能受周圍環境的干擾和污染,其位置應便于建立豬場與居民點、水源地、企業及公共設施間的“防疫屏障”,因此,以3 km作為豬場防疫縱深距離是較穩妥的選擇。
自繁自養豬場總占地面積,可以按每頭基礎母豬40~60 m2或每頭出欄豬3~5 m2計算,不同規模豬場的總占地面積可參見表1。

表1 不同規模豬場的總占地面積
2.2 布局
場地開闊且形狀整齊的養豬場地布局較為容易,只要做好功能區劃、防疫和綠化設計即可(圖2為300頭基礎母豬布局)。場地不規則的豬場可考慮多點式的布局方式,以最大限度地利用地形和地勢(圖3為多點式布局豬場)。最常見的多點式布局是將豬場劃分為繁殖區、保育區和生長肥育區,規模較大的豬場還可將繁殖區細分為公豬站和繁殖區。

圖2 300頭基礎母豬的豬場

圖3 多點式布局豬場
2.3 建筑
豬舍建筑是豬場建筑的主體,必須與所養豬種的種類、工藝和數量相配套,其中的關鍵是對豬舍間距、墻壁、窗戶和屋頂的設計與處理。豬舍間距與豬舍通風、采光、防疫等有關,一般以前排豬舍屋檐高度的3~5倍為宜,不同種類豬舍之間應建立防疫屏障(間隔一定距離或用圍墻、綠化帶等);墻壁要求堅固且保溫隔熱,材料可選擇普通的磚(圖4)或空心磚(圖5),注意空心磚一定不要空心,厚度一般為24~36 cm;窗戶的作用首先在于采光,然后才是通風,其面積應達到豬舍面積的1/8~1/10,一般窗臺高0.9~1.2 m,窗上口至舍檐距離0.3~0.4 m;在山東,豬舍屋頂具有一定的承重能力和良好的保溫隔熱性能很重要,“葦箔+油氈+房瓦”式屋頂、“葦箔+油氈+草泥+房瓦”式屋頂以及“塑料+泡沫板+房瓦”式屋頂(圖6)等都是可以考慮的選擇。

圖4 墻壁保暖設計

圖5 空心磚墻壁
2.4 設備
標準化養豬的設施和設備,主要包括豬欄和漏縫地板、供水和飲水設施、供料和飼喂設施、通風和控溫設施、清潔和消毒設施、清糞和排水設施、運輸和配料系統、檢測儀器和用具以及其他附屬設施等。

圖6 “塑料+泡沫板+房瓦”式屋頂
2.4.1 豬欄
豬欄一般分實體豬欄、柵欄豬欄兩種。實體豬欄一般采用磚砌結構或混凝土預制件組裝結構,厚度為12 cm,高度為1.0~1.2 m。柵欄豬欄采用金屬材料(鋼材或合金)焊接而成,其主要設計參數見表2。
2.4.2 漏縫地板
漏縫地板有多種材料類型可供選擇,鋼筋混凝土漏縫地板適用于生長育肥豬欄;金屬編織地板網適用于保育豬欄;塑料漏縫地板適用于分娩母豬欄和保育豬欄;鑄鐵漏縫地板適用于種豬。漏縫地板的關鍵技術參數是漏縫寬度,各類豬群漏縫地板的漏縫寬度見表3。

表2 柵欄豬欄的主要設計參數 (m)

表3 各類豬群漏縫地板的漏縫寬度 (mm)
為了便于糞污的固液處理,部分豬場開始使用微縫地板(圖7),其使用的清糞工具見圖8。

圖7 微縫地板豬床

圖8 微縫地板清糞工具
2.4.3 供水飲水
豬場供水系統由水塔、供水管路、過濾器、減壓閥和自動飲水器構成。常用的自動飲水器有鴨嘴式、乳頭式和杯式,使用時要注意其安裝高度和水壓。安裝高度要和所養豬種的種類相適應(表4)。一般前兩者適用水壓為150~350 kPa,后者宜低于50 kPa。

表4 各類型自動飲水器的安裝高度(cm)
2.4.4 供料和飼喂設施
養豬場的飼喂系統由供料系統(圖9)和喂料系統(圖10、11)組成。喂料系統有自由采食和定量飼喂的區別,而定量飼喂設施中的智能化自動精確飼喂系統(圖12)是近年來從國外引進的、較為先進的標準化飼喂設施。

圖9 豬場供料系統

圖10 豬場喂料系統

圖11 豬場自動化喂料系統

圖12 智能化自動精確飼喂系統
2.4.5 通風和控溫設施
作為豬場主要的環境控制設施,通風和控溫設施決定了豬舍內小氣候環境的好壞,而環境好壞的關鍵在于穩定,溫度應適宜且相對穩定,溫差要小,不宜大起大落。
豬舍通風分自然通風和機械通風兩種,豬場普遍采用下進風、上出風的通風方式。自然通風依靠窗戶和排氣管,在冬季則主要依靠排風管。直徑大于0.5 m的排氣管高度應不低于4 m,其頂端至少要高于舍頂0.6 m且安裝風帽,每個排氣管負責1~2個開間,可使用無動力風機(圖13)代替排氣管。機械通風多采用離心式和軸流式風機進行正壓或負壓通風。
豬舍供暖分集中供暖和局部供暖兩種。集中供暖多采用熱水散熱器、熱水管地面或熱風爐等形式,并盡量保持舍內溫度在15~25℃之間。其中,散熱器和熱風爐適用于所有類型的豬舍,而熱水管地面供暖僅適用于半漏縫地面和全水泥地面豬舍(圖14、15)。局部供暖適用于哺乳仔豬,可使用電熱保溫板和紅外線燈。一般電熱保溫板(110 W、220 V)的表面最高溫度可達38℃;紅外線燈的(250 W、220 V)懸掛高度一般為40~50 cm。局部供暖設計參考數據可見表5。

圖13 豬場無動力風機

圖15 產房熱水管地面
豬舍的降溫設備主要有濕簾-風機降溫設備、噴霧降溫設備、噴淋降溫設備、滴水降溫設備等。濕簾-風機降溫設備由濕簾、風機、循環水路和控制裝置組成,濕簾厚度150 mm,高度分1.5 m和1.8 m兩種;噴霧降溫設備主要由水箱、水泵、過濾器、噴頭、管路及自動控溫裝置組成,一般每間隔10~20分鐘噴霧1.5~2.5分鐘;噴淋降溫用于限位欄飼養時,可以直接將噴頭連接在自來水管上,每隔45~60分鐘噴淋一次,每次噴2分鐘;滴水降溫也適用于限位欄飼養,可將噴頭換成滴水器,滴水器安裝在母豬肩頸部上方30 cm處,每間隔15~20分鐘滴水30~60秒(2~4 L/小時),以水不濕蹄為宜。

表5 局部供暖設計參考數據

圖14 保育豬舍熱水管地面
2.4.6 清潔和消毒設施
要保障豬場的生物安全,消毒池、更衣室、高壓噴霧系統和小型消毒器械的配備十分必要,特別是進出豬場生產區,車輛的輪胎和表面、人員的鞋底和手臂都是清潔消毒的重點。需要強調的是,不能將豬場的清潔消毒設施建設當做“面子工程”,更不能當做“擺設”。“設施+制度+監管”是保證豬場正常運轉的三駕馬車。圖16、17是豬場常用的車輛和人員消毒設施。
2.4.7 清糞和排污設施
豬場清糞排污工藝和設施的設計及建設,應以最大限度地減少糞污、特別是污水的數量為目標。規模豬場的清糞工藝大致分為干清糞、水沖糞和水泡糞三種。至于發酵床養豬,需要各地見仁見智。
干清糞工藝的主要方法是:糞便一經產生便予以分流,干糞由機械或人工收集、清掃、運走,尿及沖洗用水則從下水道流出,干糞和尿及沖洗用水分別處理。在工藝上,干清糞分為人工清糞和機械清糞兩種。人工清糞只需用一些清掃工具、人工清糞車等,需要的設備簡單,不用電力,一次性投資較少;機械清糞包括鏟式清糞和刮板清糞,因機械清糞系統每部約需投資3 000~8 000元,我國大多數養豬場很少使用機械清糞。在排污上,干清糞的排污系統應在建場時設計并施工,一個污水收集系統需要1~2臺污水泵(污水泵價格為2 000~5 000元/臺)。在費用上,人工清糞運行費用較少,大約每人每天5~10元(100頭豬糞便,約200 kg),而機械清糞的費用包括水費、電費和維護費等,其水費按每頭豬每天約需用水10 L、電費按機械清糞和污水泵實際用電、維護費按每月4 000元計算。

圖16 車輛消毒

圖17 人員消毒
目前,水沖糞工藝是我國多數豬場采取的主要清糞模式,其方法是糞尿污水混合進入縫隙地板下的糞溝,每天數次從溝端的水噴頭放水沖洗,糞水順糞溝流入糞便主干溝,進入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池。水沖糞工藝的糞污收集系統也應在建場時設計并施工,每個污水收集系統需污水泵3臺(每臺價格為2 000~5 000元)、高壓噴頭若干(每只價格為100~200元,豬場可根據本場具體情況而定)。水沖糞的后續糞污處理工藝較復雜,需進行固液分離,占地約50 m2,采用螺旋擠壓式固液分離機(價格9萬~10萬元/臺)。水沖糞工藝的運行費用主要包括水費、電費和維護費,其水費按每頭豬每天用水20~25 L、電費按高壓噴頭和污水泵實際用電、維護費按每月4 000元計算。水沖糞工藝的勞動效率高,但耗水量巨大、污染物濃度高。一個萬頭養豬場每天需水200~250 m3,污染物中COD(化學需氧量)為11 000~13 000 mg/L、BOD(生化需氧量)為5 000~6 000 mg/L,SS(水中懸浮物)為17 000~20 000 mg/L。
水泡糞工藝是在水沖糞工藝的基礎上改造而來,其糞污收集系統也需要在建場時設計并施工,其方法是在豬舍內的排糞溝中注入一定量的水,糞尿、沖洗和管理用水也一并排放其中;儲存一段時間后(30~60天),打開出口的閘門,將溝中糞水排出;糞水順糞溝流入糞便主干溝,進入地下貯糞池或用泵抽吸到地面貯糞池進行后續處理。水泡糞工藝的人工費用極少,糞污收集系統的費用包括閘門自動開關(價格約600~1 200元/臺)和污水泵(每個污水收集系統需污水泵3臺,每臺價格為2 000~5 000元)的投資。水泡糞后續糞污處理工藝同樣需要進行固液分離,固液分離占地約50 m2,采用螺旋擠壓式固液分離機(價格為9~10萬元/臺)。水泡糞工藝的運行費用包括水費、電費和維護費,其水費按每頭豬每天需用水10~15 L、電費按閘門自動開關系統和污水泵實際用電、維護費按每月4 000元計算。水泡糞節省用水,但可在豬舍中產生大量有害氣體,且糞水混合物的污染物濃度更高,后處理也更加困難。
總之,采取水沖糞和水泡糞工藝的萬頭豬場,其糞污處理工程的投資和運行費用比干清糞工藝高一倍以上,耗水量大,且污水和糞尿混合在一起,給后處理帶來很大困難。固液分離后,固形物的肥料價值大大降低,糞污中的大部分可溶性有機物進入液體,使液體部分的濃度很高,增加了處理難度。相對而言,干清糞工藝固態糞污含水量低,糞中營養成分損失小,肥料價值高,便于高溫堆肥或其他方式的處理利用,產生的污水量少,且其中的污染物濃度低,易于凈化處理,在中國勞動力資源比較豐富的條件下,是較為理想的清糞工藝。
2.4.8 檢測儀器和及其他附屬設施
標準化規模豬場的檢測儀器主要包括獸醫化驗診療儀器、人工授精儀器和生產管理器材三大類。
獸醫化驗診療儀器主要由獸醫實驗室管理和使用,可分成病死豬隔離解剖室、病原分離培養鑒定室、簡單生物制品配制與保存室、獸醫診療室4個小的獨立部分,需要購進的設備和儀器包括恒溫培養箱、高壓滅菌鍋、電熱水浴鍋、酶標儀、冰箱等(可根據實際需要購買)。
人工授精儀器主要由人工授精實驗室管理和使用,可分成采精室、精液處理室和精液保存發送室三部分,各部分的儀器設備按需購進。
生產管理器材主要用于生產管理、檢測和種豬性能測定,包括電子稱豬器、B超儀以及耳號耳標鉗等工具。生產管理器材應成套準備、集中管理。
生豬散養農戶可以采用簡易發酵池處理經過三級以上沉淀的液體糞污,對固體糞污則可采用堆積發酵的方法進行無害化處理。大中型以上的規模豬場需要采用一定的設施設備,通過建設相應的沼氣工程來進行豬場糞污的無害化處理,但其初始投資較大(萬頭豬場初始投入約150~200萬元,治理成本為每立方糞水7.5元),具體工藝過程如下。
3.1 固體糞污處理工藝過程
固體糞污處理工藝過程如下:收集豬糞→添加15%~20%輔料(稻殼、鋸末等)和0.2%~0.3%發酵菌種并混合均勻→堆積發酵(期間檢測溫、濕度和氣味,每2~3天翻堆一次)→15~20天后腐熟完成→干燥后破碎過篩即成為發酵有機肥→混合化肥等成分→制成發酵復合有機肥。

圖18 液體糞污處理工藝過程

圖19 沼氣工藝流程
3.2 液體糞污處理工藝過程
液體糞污處理工藝過程見圖18。
3.3 沼氣工程
3.3.1 沼氣工程的工藝流程
沼氣工程主要包括原料的預處理、厭氧消化、沼氣凈化及輸配、發酵殘留物后處理以及工藝流程的控制、監測五個部分(圖19)。
3.3.2 沼氣工程需要的工藝設備
沼氣工程需要的工藝設備見表6。

表6 沼氣工程常用設備
(待續)
S828;S813.2
B
1673-4645(2014)07-0043-07
2014-05-24