全面了解豬場廢棄物及資源化利用

本刊編輯/薛惠莉

全面了解豬場廢棄物及資源化利用

本刊編輯/薛惠莉

只要有生命存在的地方，就會產生廢棄物，唯一的差異就是廢棄物排放量多少的問題。我國生豬出欄量約占全球生豬出欄量的50%，產量大廢棄物排放也相應增大，那么豬場廢棄物到底指的是什么？會對環境造成什么危害？又該如何有效處理？本刊有幸邀請到吉林農業大學姜海龍教授、南京農業大學周波副教授、河北生豬體系“糞污處理與利用”崗位專家王占武參與本次話題的討論。

本刊：畜禽養殖廢棄物主要指的是？

姜海龍：畜禽養殖廢棄物主要是指畜禽生產過程中排出的糞便、尿液、沖洗圈舍用水、圈舍墊料和病死畜禽。一般地講獸醫臨床醫療器械棄物不包括在畜禽場廢棄物的概念里。

周波：畜禽養殖廢棄物是指畜禽養殖過程排放到周圍環境并給周圍環境帶來污染的畜禽糞便、尿液、沖洗廢水、養殖過程中廢料或垃圾等污染周邊環境的廢棄物。如果畜禽糞尿處理得當，未給周圍環境帶來污染，就不存在是廢棄物之說，畜禽糞便利用好了就是有機肥料，會產生經濟效益。

本刊：畜禽場廢棄物對環境會造成什么樣的危害？

姜海龍：一般地，按照畜禽場廢棄物對環境因子的污染，可以分為如下4類：

1）對水體的污染。水是畜禽場廢棄物中有機物、無機鹽和藥物殘留物的良好溶劑。畜禽場廢棄物中的氮磷鉀等養分以及重金屬、藥物殘留等有害成分非常容易因為地表徑流、耕地滲透等方式脅迫該地區水系的安全。突出的環境危害表現為水體的富營養化和地下飲用水的污染。水體的富營養化主要是畜禽場廢棄物中的養分進入到湖泊、水庫等水系后，因為藻類及浮游生物的大量滋生而消耗掉水體的氧，產生水體腐敗和水產品減產等。

2）對土壤的污染。在單位時空內，向土壤中施加的畜禽場廢棄物超過了土壤的自然凈化能力，就會產生因為對養分產生厭氧酵解而出現土壤理化特性和微生物特性的改變，甚至出現土壤板結等。根據中國近年來的耕作制度可以判斷，在絕大部分地區，過量施用有機肥的現象不多。因此，畜禽場廢棄物中的有機物對土壤的污染不明顯；廢棄物中的藥物殘留物及病原體對土壤的污染也沒有超出安全閾值。畜禽場廢棄物中的重金屬對于土壤的污染因為其治理成本高、污染時間長、嚴重程度重而成為畜禽場廢棄物對土壤污染的一個突出特征。

3）對空氣的污染。畜禽場在日常生產中會產生大量的惡臭氣味、粉塵和溫室氣體，會對周圍的大氣產生一定的影響。

課前討論：針對課前遇到的問題，教師引導學生利用超星泛雅網絡平臺和超星學習通中班級論壇和學習小組等功能進行在線和實時討論，提出疑問、發表見解，讓學生自己找尋問題的解決辦法和答案。例如：引導學生分析有天窗車輛和沒有天窗車輛的安全性，讓學生通過討論證明自己的觀點。讓學生找出生活中常見的不同結構汽車天窗，為后面的課堂教學做準備。

4）如果從嚴格意義上講，畜禽場廢棄物還會對環境的微生物、畜禽產品等產生一定的危害。

周波：畜禽養殖廢棄物對環境造成的危害主要是：1）使農場周邊土壤受到污染，土壤的自凈能力也會受到相應的破壞，成為蠅類及寄生蟲等有毒有害微生物的寄生場所，給畜禽及人類生活造成不利的影響；2）使農場周邊的水體受到污染，污染物質可能會滲入地表水及地下水中，對水資源造成污染，某些細菌及病毒等有害微生物將通過水傳染給人及家畜，對其健康造成危害。但相對于化工污染而言，畜禽養殖廢棄物的污染危害要小一些，一般不會致癌。

王占武：養殖糞污處理不當會污染水體，造成水體富營養化，溶解氧不足，威脅水環境質量和生態安全；第二會威脅人類健康，造成人畜共患傳染病和食物污染。年出欄量10萬頭的養豬場，污染半徑就能達到4.5～5.0 km；第三會威脅土壤環境和農產品質量安全，糞污中的銅、鐵、鉻、鋅、鉻、鎘、汞、抗生素、激素等會造成土壤中的有毒有害物質蓄積，生態平衡破壞和農產品污染；另外還會造成對大氣的污染，其中的氨氣、氧化亞氮、CO2、H2S等溫室氣體會破壞大氣層，造成溫室效應，助長霧霾。

本刊：畜禽養殖廢棄物處理的有效途徑有幾種？

姜海龍：畜禽場廢棄物的處理原則就是“大規模的畜禽養殖廢棄物處理一定要通過大體量的農業生產來消納”。因此，最有效的途徑就是堅持“種植—養殖”相結合。圍繞這一途徑，優化具體措施，根據農業種植結構和養殖規模，根據能量動力學原理，測算種植業對畜禽場廢棄物養分的消納能力，合理規劃畜禽養殖規模。

周波：畜禽養殖廢棄物處理的有效途徑主要有：1）還田，將畜禽養殖廢棄物還田作為有機肥料，可減少化肥的使用量；2）合理處理后達標排放，將畜禽養殖廢棄物進行處理，固體廢棄物用于制作有機肥，液體廢棄物進行污水處理后達標排放。

本刊：我國在糞污利用方式上還存在哪些問題？

王占武：在有機肥生產上我國有機肥廠的正常運轉率不足10%，主要問題在于銷售難，技術含量低且銷售范圍有限，一般在50 km以內。沼氣運行方面由于缺少相應的技術服務，冬季轉化率低，與發電、聯戶送氣等渠道不暢造成正常運轉率不足20%。

本刊：歐美國家的處理方式是否有值得我國借鑒的地方？

姜海龍：根據世界范圍內畜禽產品生產區的畜牧業資源的不同，可以分為美國、加拿大的以養殖定種植模式和歐洲、日本的以種植定養殖的模式。這兩種模式都是在測算土壤養分背景值的基礎上，評估單位面積的耕地／宜農土地對畜禽養殖所產生的廢棄物的消納能力，來確定畜禽的養殖規模：要么根據養殖規模確定種植土地面積；要么，根據現有土地確定養殖規模。

這兩種方式對我國不同地區有不同的借鑒意義。在荒漠化地、鹽堿地等貧瘠的土壤區域和農牧交錯帶，宜采用美國、加拿大等國家的廢棄物處理模式；在傳統農業種植區和城鄉結合處，宜采用歐洲和日本的廢棄物處理策略。

周波：歐美畜牧業發達國家大多與我們的國情不同，他們畜禽養殖地區的人口密度小，一般只有我們的十分之一左右，畜禽養殖場周邊的農用地很多，大多是采用還田的處理方式來處理畜禽廢棄物。而我國主要畜禽養殖地區的人口密度大，大部分畜禽規模養殖場周邊都沒有足夠的農用地來處理畜禽廢棄物。因此，歐美國家的處理方式值得我們借鑒的不多，需要我們自己摸索一套適用于我國國情的畜禽廢棄物處理方式。

本刊：給國內豬場畜禽養殖廢棄物有哪些建議？

姜海龍：鑒于我國“一帶一路”戰略的實施以及WTO相關規定對我國農業，尤其是畜禽生產的影響，畜禽場廢棄物的處理已經不再是一個區域的環境保護問題，而是國家的經濟、社會問題。因此，我國畜禽養殖生產者要根據本地區的氣候特征、產業基礎、養殖種類和種植結構，合理規劃廢棄物的處理模式，促進技術進步，將廢棄物的處理成本納入到生產成本中，重新確定盈虧平衡點判定模式。

周波：養豬之道，環保優先！環保不行，一票否決！首先，從態度上要重視畜禽養殖廢棄物的合理處理，不能亂排放，不能有僥幸心理。國家對豬場畜禽養殖廢棄物治理的決心和力度是不容置疑的。其次，要選擇最適合于本場的一種可行的、有效的、經濟的畜禽養殖廢棄物處理方式。如果能還田的，優先還田；無法還田的，要合理處理后達標排放。干糞可以作為有機肥，最難處理的是污水。因此，在養殖過程中要盡量減少污水的產生，進行“雨污分流、糞尿分離”的改造，盡量減少舍內污水的產生量，例如使用節水型飲水器，全漏縫地板，轉群后用高壓水槍沖洗。污水減量化以后，就大大減輕了后期的處理難度。如果不能采用還田的方式處理污水，盡量不采用水泡糞式的模式。

王占武：首先要在模式上有所創新。傳統的模式一般為“豬-沼-果”、“豬－沼－魚－菜”等模式，這種模式僅適用于小規模或庭院式生產，與現代農業、集約化生產不相對稱。可創新性地考慮種養區契約“區域循環”，通過養殖場、肥料加工廠、種植企業三方合作，這種模式更適用于規模養殖集中、單位種植規模較大區域，我們在河北省已經有實踐。

本刊：談一談豬場廢棄物處理未來發展趨勢。

姜海龍： 豬場廢棄物處理的原則就是“資源化、減量化、生態化”。資源化是最終的發展趨勢與目標，減量化是提高豬場廢棄物資源化的基本途徑，生態化是豬場廢棄物處理的基本前提。

周波：可預期未來豬場廢棄物處理的工藝技術會越來越成熟，處理成本也會降低，投資污水處理的費用也會大幅下降。目前豬場中的廢棄物主要是豬糞和污水，干糞的處理一般是用于生產有機肥，技術比較成熟了，只是污水的處理技術還有待進一步研究。污水處理達標排放的技術目前是已經有了，但是污水處理的成本還比較高。這個成本主要是指投資成本和時間成本。如何在較短的時間內在較少的投資成本和處理費用下將豬場的污水處理達標排放將是未來的研究重點。

圖1 吉林農業大學姜海龍教授

圖2 河北生豬體系崗位專家王占武

圖3 南京農業大學周波副教授