畜禽場糞污綜合治理與資源化利用技術思考

施正香/中國農業大學水利與土木工程學院

一、我國養殖業糞污污染概況

1.畜禽養殖場糞污特點。數量大，臭味重，全國畜禽糞便年排放量已超過40億噸。含氮量高，水分適中，含有較多的腐殖質。水分含量和C/N取決于是否使用墊料，墊料的類型和數量、管理方式以及氣候等。

2.養殖場糞污排放對環境的影響。污水隨意排放到河流，病死動物尸體隨意丟棄。

3.存在的突出問題—總體布局方面。受制于地形、地勢、交通以及習慣、經驗甚至形象等，場區布局不盡合理，各功能分區不能按照風向和地形布置。場區內設施之間的相互聯系和影響考慮不周，凈污分區不明確。一些重點部位，或因操作或管理不便，設計時往往會降低防疫要求，比如：隔離舍、出入口消毒通道及設施、病死畜禽處理設施等配置不完善或形同虛設。

4.環保方面的突出問題。運動場糞污收集與滲漏；清糞工藝與后續糞污處理工藝不匹配；糞污處理工藝選擇不合理；作業環境差，設備故障率高；缺乏科學的規劃，不同地區畜禽養殖總量控制沒有要求；養種結合不夠，缺少糞污高效利用的途徑。

二、國外畜禽場糞污處理方式解析

1.丹麥。全國設有22個集中沼氣發酵站，每個發酵站負責5 km以內的畜禽養殖戶糞污處理。農戶免費向沼氣站內提供畜禽糞污，免費獲得相當量的有機肥料。沼氣站由公司經營，通過沼氣發電、供熱來獲取利潤。

2.美國。（1）淺集糞池系統。在美國東南部使用最廣泛，各個生產階段均可使用，每隔5～7天清糞1次。集糞池深0.6 m。分娩舍內在糞池端頭一側設有排糞口。集糞池底部設一定坡度以便排糞。每次清糞完成后需向糞池中添加幾公分深的水。（2）深糞坑系統。美國中西部使用廣泛，各個生產階段都可使用，集糞坑深一般為2.5 m，抽糞時，通過風機洞口將糞污吸走。集糞池的大小一般以貯存一年的糞污為準。

3.荷蘭。傳送帶干清糞工藝：舍內實現糞尿徹底分離，糞便：富含P元素和有機物→堆肥；尿液：富含N元素→沼氣或反滲透處理。

三、畜禽場糞污處理需要解決的技術問題

糞污處理應包含的環節：糞污收集、糞污輸送、糞污堆放與貯存、糞污處理與利用。

1.糞污的收集問題—減量化措施。清糞方式的影響：舍內糞污的區域范圍、沖糞用水量、舍內糞污是否能及時清出、清糞用工和勞動強度、與糞污處理利用方式結合。

2.場區糞污輸送—暗管/溝。場區糞污輸送渠道應位于擠奶/轉群/污道通道下方，寬度依據流量而定，深度凍層以下。

3.場區的糞污貯存。要用集糞池+攪拌汞，更有利于糞污的發酵。

4.糞污處理與利用方式。物理、化學處理方法有：固液分離、絮凝、過濾；好氧、厭氧處理及生物處理：堆肥、沼氣、氧化塘、人工濕地、膜處理。

固體糞污拋灑到田間作為肥料，處理后的污水和沼水也可以噴灌農田，還可以作為無土栽培的營養液。

四、畜禽場糞污治理技術模式

1.種養結合模式。采用干清糞或水泡糞方式收集糞污。干清糞時，固體糞便經堆肥或其它無害化方式處理，污水與部分固體糞便進行厭氧發酵、氧化塘等處理，在養分管理的基礎上，將有機肥、沼渣沼液或肥水應用與大田作物、蔬菜、果樹、茶園、林木等；采用水泡糞方式，糞污進行厭氧發酵、氧化塘處理，還田應用于農業。

2.循環利用模式。采用干清糞、控制生產用水、減少養殖過程用水量；場內實施污水暗道輸送、雨污分流和固液分離，減少污水處理壓力；處理后的污水主要用于場內沖洗糞溝或圈欄等，固體糞便通過堆肥、基質生產、牛床墊料、燃料等方式處理利用。關鍵要素：工藝設計和工程技術的配套。

3.達標排放模式。采用干清糞方式，養殖場污水通過厭氧、好氧等工藝處理后，出水水質達到國家排放標準要求，固體糞便通過堆肥等處理利用。關鍵要素：成本問題。

4.集中處理模式。在養殖密集區，依托一個規模養殖場或獨立的糞污處理企業，對周邊養殖場、養殖小區、養殖戶的糞便或污水進行收集，并集中處理。可以是固體糞便處理、養殖污水集中處理、或糞便和污水集中處理。

5.多種模式并舉（多元化）治理。多種模式相結合利用也能收到很好的效果。

五、新形勢下畜牧業面臨的環保挑戰

近幾年，密集出臺了一系列法規、政策：2013年10月8日，國務院常務會議通過了“畜禽規模養殖污染防治條例”；2014年1月1日開始實施（第一部專門針對養殖業的環保法律）；2013年10月15日，農業部頒布了“病死動物無害化處理技術規范”，并開始實施；2014年4月24日修訂通過“環境保護法”，2015年1月1日施行；新的“大氣污染防治法”正在廣泛征求意見和修訂之中，對養殖場的大氣污染也要監管；水污染防治行動計劃（水十條）正式出臺，2017年底前，關閉或搬遷禁養區養殖場、戶。

4月15日，張桃林副部長在國新辦發布會上表態，農業已超過固液成為我國最大的面源污染產業。

1.條例分析了養殖業污染問題主要原因。中國畜禽養殖污染問題的幾個主要原因：產業增長迅速，粗放、管理水平低，規模化水平不夠；缺乏必要的引導和規范；布局不合理，過度集中；與種植業脫節，化肥的優惠政策，農村勞動力的減少等等，致使大量畜禽糞便得不到有效的處理和利用；沒有建立完善的動物尸體收集處理體系。

2.條例的基本特點。抓大放小；全過程管理；加強監管；預防為主、防治結合；綜合利用為根本途徑，利用為主、治理為輔；扶持鼓勵引導為主，獎懲并舉。

3.條例主要內容—綜合利用和治理。支持綜合利用；支持種養結合，推動就近地利用；還田利用，要考慮土地笑納能力，消毒以防止疫病傳播；養殖和廢棄物處理活動，要采用措施防止污物外泄；排污要達標達總量，未經處理不得排放；產排污情況向環保部門報告；尸體處理要嚴格按照國家和地方規定，防止疫情傳播，防止環境污染。尸體處理享受政府補貼；污染嚴重的養殖密集區域應由縣級政府組織治理措施，包括配套建設設施，布局調整和搬遷、轉產等；養殖戶因規劃調整、禁養區劃定等整治等，受到損失可依法由縣級以上地方人民正度予以補償。

4.條例主要內容—激勵措施。環保等資金支持污染治理設施建設；利用畜禽糞便制造有機肥的政策扶持：稅收優惠、用電優惠、優先運力安排、購買和使用享受不低于化肥的補貼等優惠政策；支持發電上網和自用；自愿進一步減排的可按與政府簽訂的協議申請獎勵，優先獲取相關政策支持。

5.關于新環保法。將保護環境列為基本國策；集中解決環境法律的共性問題和突出問題；明確了政府的環境責任（環境質量、環境改善的財政投入、宣傳與普及、突發事件處置、監管等）；企業環境義務（清潔生產，按照要求排污—量、質，排污費，安裝監測設備，制定突發預案，公開排污信息，建立環保責任制度）；環保部門監管執法（停建罰款，查封扣押，停業關閉，行政拘留，刑事責任等）針對違法成本低，加大了處罰力度。

6.糞污綜合治理與利用的思考。（1）加強畜禽養殖糞污收集環節工藝研究與設備研發：不同規模的糞污差異化處理模式與經濟節能處理技術（能源環保型、環保型、經濟型）。小型場采用分散收集、統一處理，大型廠采用機械清糞→管道輸送→集中貯存→高效處理與利用；輕筒型、智能化糞污收集、施用機械設備研發；糞污生物安全高效循環利用技術包括污水回用、墊料、養藻；雨污分流；養殖工藝和生產方式轉變。（2）政策層面：突出糞污處理的公益性性質；采用多元化政策扶持方式（農機購機補貼、處理運行費用補貼、以獎替補）；建立糞污處理與施用規范；綜合考慮養殖業布局、規模，研究制定我國不同地區畜禽養殖總量控制策略；加強監管。（本文根據會議錄音整理及資料，未經專家審閱，如有出入，以專家意見為準。）