養殖場糞污無害化處理技術探討

于維 魏炳棟 張云影 祁宏偉（吉林省農業科學院 130033）

養殖場糞污無害化處理技術探討

于維 魏炳棟 張云影 祁宏偉*（吉林省農業科學院 130033）

根據目前我國養殖業的現狀，查找有關資料，對養殖場糞便的無害化處理技術做了詳細闡述，旨在為無害化處理技術做推廣，為我國養殖事業保駕護航。提高廣大養殖戶的意識和管理水平，加快我國養殖業的蓬勃發展。

養殖場糞污；無害化處理；技術

目前，隨著養殖業的蓬勃發展，養殖場的糞污無害化處理問題凸顯，是養殖業亟待解決的關鍵性問題之一，特別是養殖集中區，糞污橫流，死雞到處扔，嚴重污染環境，直接導致疾病泛濫，給養殖戶造成嚴重的經濟損失[1]。

1 基本現狀

目前，隨著養殖業蓬勃發展，養殖結構也發生變化，除牧業小區外，養殖大戶逐漸代替農村養殖，成為我國養殖生產的主體。同時，農村還保留一些養殖個體，普遍規模不大，但戶數較多，生產布局缺乏規劃，飼養條件較簡陋，生產水平普遍不高，環境污染和傳染病威脅嚴重。大部分養殖戶都是自主經營，獨立生產。糞污處理方法都是個行其道，隨意處理，只考慮自己情況，怎么方便就怎么放，完全沒有全局意識[1]。

2 基本設施

養殖場糞污處理最行之有效的方法就是堆積發酵，還田施肥。這要求每個養殖戶都要有固定的糞便存放場所，污水井，焚尸爐等設施。

2.1 場址選擇

原則上養殖場應該選擇地勢高燥，排水方便，遠離村鎮、主要交通干線、工廠等上風口的地方。并且遠離生活居民區、其他工廠、屠宰場、養殖場、加工廠，要有充裕的地方存放糞便。

2.2 排水系統

場區內要設置排水系統、無害化處理及污水處理設施，以防止雨水在場內聚集或沖刷糞便污染場內環境[1,2]。

3 糞污無害化處理方法

養殖場廢棄物主要包括糞便、病死畜禽和廢水等，正確處理上述廢棄物使其無害化、減量化，降低環境污染、實現資源化利用，對促進養殖業乃至畜牧業的可持續健康發展具有重要的意義[1,3]。

3.1 糞便無害化處理方法

糞便采用集中堆積生物發酵，農牧結合方式進行還田循環利用是目前糞便處理利用的主要方式。

3.1.1 厭氧堆肥

厭氧堆肥是將糞便和作物秸稈等堆肥原料堆積起來，表面用塑料膜或泥漿封嚴實，經發酵處理，殺死病原和微生物。該特點是無須通氣、翻堆、無耗能；空氣與堆肥相隔絕、工藝簡單、產品中氮保存量比較多。

3.1.2 好氧堆肥

好氧堆肥是在有氧條件下對糞便進行發酵處理的技術模式，微生物通過自身生命活動，把一部分有機物氧化成簡單的無機物，同時釋放出供微生物生長活動所需的能量，而另一部分有機物被合成新的細胞質，使微生物不斷生長繁殖，產生更多生物體[1,4]。

(1）條垛式堆肥

條垛式堆肥是在露天或棚架下將糞便、作物秸稈等堆肥物料堆成條垛狀，采取翻堆、設置通風管道等方式充入空氣，保證好氧菌對氧氣的需要，促使糞便發酵、腐熟。

(2）槽式堆肥

槽式堆肥發酵要求槽寬在4～6m，槽深為1～1.2m，堆體高度以0.80m為宜，長度根據實際情況確定，但太短不利于機械化操作。

條垛式與槽式堆肥在發酵過程中添加菌種、輔料，經過7～14d的發酵處理后生產有機肥[5]。

3.1.3 脫水烘干處理

新鮮糞便的主要成分是水。通過脫水干燥處理，使糞便的含水量降低。這樣既可以減少糞便體積和重量，也可以有效抑制糞便中微生物的活動，減少營養成分損失。糞便烘干設備主要有日光自然干燥設備、高溫快速干燥設備、熱噴處理工藝、微波處理工藝[6]。

(1）日光自然干燥

日光自然干燥雖說成本較低，但處理規模小、占地面積大、干燥時間長，受天氣影響大，同時可能產生病源微生物和雜草種子危害等。

(2）高溫快速干燥

高溫快速干燥雖然不受天氣影響，又能批量處理，但大量能量消耗導致肥料成本上升，肥分損失大、肥效低，銷售困難，處理過程中產生的惡臭不僅惡化工作環境，同時會影響周邊居民生活[7]。

(3）熱噴處理

熱噴法與快速熱干燥一樣，存在高能耗、效益低等問題。

(4）微波處理

微波處理的工藝使預干至含水量35%以下的糞便通過微波加熱器，使之受到強大的超高頻電磁波輻射作用，達到干燥、殺蟲、滅菌、除臭的目的。

3.1.4 有機肥料生產

有機肥料是指采用畜禽糞便為主要原料，經過微生物復合菌劑發酵，利用生物化工工藝和微生物技術，徹底殺滅微生物、寄生蟲卵，消除惡臭，利用微生物分解有機物，將大分子物質變為小分子物質，然后達到除臭、脫水、干燥的目的，制成有優良物理性狀的，碳氮適中的，肥效優異的有機肥[8]。

3.1.5 糞便用作能源

生產沼氣：沼氣處理是利用厭氧微生物的作用，將糞便中的高分子有機物分解，產生沼氣。糞便經過發酵產生沼氣實現資源化利用，也減少病原微生物的傳播，減少臭氣等對環境的污染。生產的沼氣可用于雞場取暖、照明等，大型養殖場引進現代化處理設備后可以并網發電。但沼氣處理也存在一些不容忽視的問題，夏季取暖需求較小時沼氣量大，冬季取暖需求量大時往往產生量不足，而且沼渣液也會造成二次污染。利用雞糞生產沼氣池主要有兩種工藝：一種是沼氣工藝，另一種是厭氧塔工藝。

(1）糞便塔式沼氣發酵

該方法工廠化程度比較高，工藝流程參見附圖。

(2）利用沼氣發電

沼氣發電具有高效、節能、安全和環保等特點，是一種分布廣泛且價廉的能源。

3.1.6 新鮮糞便用作肥料

糞便是非常適用于植物生產的優質肥料。將畜禽糞便直接施到土地中作為果樹、花木和糧食作物的底肥。

3.1.7 糞便用作飼料

特別是雞糞中還有豐富的營養，利用雞糞可以喂魚、喂豬、喂羊等，這樣可以充分利用雞糞資源，提高經濟效益。

3.2 污水的無害化處理方法

目前，標準化養殖場一般采用乳頭飲水系統，飼養期基本無廢水產生。污水主要來自沖洗圈舍、刷洗水槽和食槽的廢水，其次是職工的生活污水。污水排放時必須符合 《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB 18596-2001）。養殖場污水處理一般可采用物理處理法、化學處理法、生物處理法等[1,8]。

3.2.1 物理處理法

物理法處理污水主要通過過濾或沉淀等方法去除水中漂或懸浮物質，所用設備簡單，操作方便，分離效果良好，使用廣泛。

(1）格柵

格柵由一組 (或多組）相平行的金屬柵條與框架組成，傾斜安裝在進水的渠道或進水泵站集水井的進口處，以攔截污水中粗大的懸物及雜質。

(2）沉砂池

從污水中去除砂子、煤渣等密度較大的無機顆粒，以免這些雜質影響后續處理設備的正常運行。

(3）沉淀池

屬于生物處理法中的預處理，去除約30%的五日生化需氧量 (BOD5）與55%的懸浮物。

3.2.2 化學處理法

養殖污水化學處理主要用于處理污水中那些不能單用物理方法或生物方法去除的一部分膠體和溶解性物質。

3.2.3 生物處理法

生物處理技術就是通過一定的人工措施，創造有利用微生物生長、繁殖的環境，使微生物大量繁殖，以提高和同生物氧化分解有機物的一種技術。按照反應過程中有無氧氣的參與，生物處理法可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。好氧處理法處理效率高，交果好，使用廣泛，是生物處理的主要方法。養殖廢水處理主要采用活性污泥法和生物膜法[1,4]。

(1）活性污泥法

活性污泥是以一群功膠團屬的好氣細菌和原生動物為主組成的微生物集團與污水中有機、無機性懸浮雜質所構成的絮狀體。活性污泥法是一種利用活性污泥在有氧條件下吸附、吸收、氧化分分解污水中不穩定的有機物使之轉化為穩定的無機物，而使污水得到凈化的方法。

(2）生物膜法

生物膜法是利用固著于固體介質表面的微生物來凈化有機物的方法，亦稱為生物過濾池。由于微生物固著于固體表面，即使增殖速率慢的微生物也能生存，從而構成穩定的生態系；高營養級的微生物越多，污泥量自然就越多。所以，該法和活性污泥法相比，管理較方便。

(3）厭氧生物處理

厭氧生物處理是環境工程能源工程中的一項重要技術，是養殖排放有機廢水強有力的處下方法之一。其能耗低，負荷高，剩余污泥量少，氮、磷營養需要量較少，有一定殺功作用，可以殺死廢水與污水中的寄生蟲、病毒，而且厭氧活性污泥可以長期貯存，厭氧反應器可以季節性或間歇性運轉[4]。

3.3 病死畜禽的無害化處理方法

病死畜禽是一種特殊的疫病傳播媒介，如果處理不當會危害人體健康和畜牧業的健康發展。應按照 《病害動物和病害動物產品生物安全處理規程》(GB16548-2006）及時做好病死畜禽的無害化處理。

3.3.1 病死畜禽收集與運輸

養殖場應建立嚴格的病死畜禽管理辦法，集中收集病死畜禽，密封裝袋后用專門車輛運輸至無害化處理點。發現死因不明的畜禽時應立即向當地動物衛生監督機構報告，經確診后，在官方獸醫的監督下對病死雞采取深埋、焚燒等無害化處理措施。

3.3.2 病死畜禽的處理方法

(1）焚燒處理

是消滅病原微生物的可靠方法，焚燒不會污染土壤和地下水，能徹底消滅病死畜禽及其攜帶的病原體。焚燒爐應遠離生活區和生產區，并在養殖場的下風向。

(2）高溫處理

有條件的養殖場可建專門的無害化處理廠，病死畜禽經過高溫處理后，經烘干、粉碎等加工工藝制作有機肥等產品，實現廢棄物的資源化利用。

(3）堆肥處理

該方式是將死畜禽放于糞便中間，一起堆肥發酵，使死畜禽充分腐爛變成腐殖質，并殺死其攜帶的病原體。堆肥時要適量添加秸稈等通透性好的碳源，提高碳氮比。

(4）深埋處理

該法是處理病死畜禽常用的方法。選擇遠離水井、河流且地勢高的地方，根據飼養量決定坑的大小、深度，一般都建設混凝土深坑，上面加蓋水泥板，并加膠條密封，蓋上留兩個可以開啟的小門，作為向坑內扔死畜禽的口，平時蓋嚴鎖死。坑深不低于2m，以便死畜禽充分腐爛變成腐殖質[1,9]。

總之，養殖場糞污無害化處理是更好的發展養殖業的可靠保證，糞污處理的好壞直接影響動物健康和環境；有效地處理糞污可以減少污染，為養殖場創造一個良好的飼養環境，使畜禽處于最佳的生長狀態和生產體系。只有這樣才能更好的發展養殖業[1,9]。

[1]于維,金香淑,邱玉朗,等.淺談養雞場糞便無害化處理技術[J].吉林畜牧獸醫,2012(10):1.

[2]李勛.集約化養殖污水處理與工藝設計[D].2004.

[3]黃志濤.封閉式循環水養殖系統生物濾池及濾料的研究[J].中國海洋大學,2007.

[4]任利樞,倪延利,時永銘,等.淺談養雞場的生物安全措施[J].中國家禽,2011(10):20.

[5]張敬,江樂澤.無公害散養蛋雞[M].中國農業出版社,2009:12.

[6]楊寧,楊軍香,黃仁錄,等.蛋雞標準化養殖技術圖冊[M].中國農業科學技術出版社,2011:12.

[7]逯巖.肉雞標準化養殖技術圖冊[M].中國農業科學技術出版社,2012:4.

[8]張佩吉(譯),李增光(校).飼養管理和生物安全措施在禽病防治中的作用[J].山東家禽,2002,3.

[9]道格拉斯·格里夫(美國).飼養管理和生物安全措施在禽病防治中的作用[J].畜禽養殖,2002(8):12-14.

于維 （1962-），男，研究員。

祁宏偉，博士，研究員。