沈陽
(江蘇省張家港市楊舍鎮動物防疫站 215600)
在我國社會不斷發展過程中,人們生活水平不斷提高,市場對于畜牧業產品具有更高的要求,我國禽畜養殖場規模、數量都在此過程中具有較大發展,并成為我國農村地區經濟發展的支柱產業。其中,規模化奶牛養殖是畜牧業規模化發展的代表,但在發展的同時,也將產生大量污染物,如何能對這部分污染物進行科學處理成為養殖工作中需要重視的一項難點工作。
在奶牛養殖中,沖洗廢水、生活廢水與牛尿是廢水的主要來源,且每天具有較大的排放量。經過對養牛場污水排放情況的調研可以了解到,在養牛場沖洗廢水中具有大量糞便,其中具有高比例的有機物,主要包括沒有消化的蛋白質、纖維素,屬于高濃度、難以降解的有機廢水,高污染負荷,可生化性好。而根據奶牛養殖方式、管理模式及養殖規模方面的差異,也將使水質水量具有較大變化,同時其中具有大量寄生蟲卵、病原微生物及滋生蚊蠅,具有較大的臭味。
在奶牛養殖中,廢氣主要來自溫室氣體及糞尿飼料等產生的惡臭。在飼料與糞尿中,其中含有的有機物主要有含氮化合物及碳水化合物,在無氧條件下能分解形成具有酸臭氣味的醇類、有機酸及甲烷等,包括有硫化氫、三甲胺、氨以及硫酸等。在奶牛養殖場中,進食場及運動場都將產生大量尿液與糞便,時時刻刻都釋放惡臭氣體,屬于十分典型的無組織排放[1]。
在奶牛養殖中,所存在的固體廢物主要有病死牛、生物垃圾及牛糞等,在規模養殖場中,工作人員的數量較少,具有較成熟的處理防范,生活垃圾僅在固體廢物中占據較低的比重。對于病死牛來說,因屬于危險廢物,且我國在具體處置方面有相關的規定,也能獲得較好的處理效果。對此,在實際奶牛養殖中,主要產生的廢物即是沼氣發酵后剩余的沼渣及牛糞,都屬于優質有機肥。牛糞中具有豐富的有機質和大量物質元素,具有較高的粗纖維、水分,具有發熱量低,分解速度慢的特點,在經過發酵腐熟后能將其作為緩釋性有機氮肥使用。沼渣是糞便經過發酵產沼氣后形成的固體物質,其中具有豐富、均勻的有機質,同沼液相比具有更高的氮磷鉀含量。
在奶牛場養殖中,如果污水沒有經過無害化處理,其中寄生蟲卵與細菌的存在將使水體出現發臭、發黑情況。如果這部分被污染的水被人畜直接飲用,很可能感染寄生蟲病。在養殖污水中,氮磷殘留物比例較高,氮元素在發展中將形成氮氣,揮發到環境中提升大氣氮含量,其余氮元素將在氧化后滲入到江河及地下水中,增加水藻等生物的生長速度,對于魚類生存具有較大威脅。
如直接對地表排放奶牛養殖中產生的糞尿,污水可能對土壤造成堵塞情況,降低透氣及透水性,導致土壤板結問題。糞便中重金屬與鹽類在進入土壤后將形成鹽積累問題,提升土壤含鹽量。
在奶牛養殖中,如果沒有及時處理尿液、污水與糞便等,將導致嚴重惡臭情況,這部分污染物的存在也將直接影響空氣含氧量,導致溫室效應及酸雨的出現[2]。
在飼養活動開展中通過對飼料中營養物質、微量元素的調控最大程度降低牛場污染物對環境造成的危害。同時,要聯系實際生產需求調整飼養中的飼料配比,滿足營養調控方面的需求,具體來說,可以應用全混日糧攪拌奶牛飼料,在提升飼料轉化率基礎上降低奶牛養殖中的糞尿污染。
嚴格管理微量元素飼料添加劑使用,避免在飼養中出現對人體有害的添加劑。科學推廣使用藥物添加劑替代物,包括有益生素及酶制劑等。同時,選擇高效、低毒特征的消毒劑材料,減少在實際應用中對環境的污染。
在奶牛養殖中并非數量越多越好,環境因素的存在不容忽視,即需要滿足承載要求,在把握可持續發展原則的基礎上設置合理的、滿足當地實際情況的養殖規模,避免因盲目擴張出現先污染后治理的情況。在奶牛養殖中,規模并非越大越好,需要符合周圍地區土壤消納能力,保證排放出的廢棄物能較好地被周邊環境降解,避免污染情況的發生。
通過科學規劃、集約化方式的應用,保證在養殖當中產生的污染物能對環境承載方面的要求進行滿足。在集約化養殖場選址中需要遠離江河湖泊上游地區、人口稠密區及水源保護區,同居民聚集區之間需要具有2km 以上的距離,在養殖場中做好糞尿收集池與污水處理設施的設置[3]。
目前,我國對于制造有機肥及糞肥還田的方式綜合利用禽畜養殖廢棄物具有較大的支持力度。在新建牧場中,即需要能充分聯系種養結合原則消納利用養殖廢棄物,以此就近利用養殖過程中產生的糞便與污水等。同時,需要做好沼氣制取及有機肥生產等配套設施建設工作,對于在實際養殖中已經產生的污染物,即需要能積極做好工藝,在對污染進行控制的基礎上科學處理糞污,做好其資源化利用。
在牛糞中不僅具有大量粗灰分和氮,同時也具有粗纖維、粗蛋白質和粗脂肪等微量元素,在經過適當處理后,即可以作為飼料進行應用。牛糞可以通過分解法、發酵法和干燥法制作飼料,目前,我國更多的是應用發酵法,在分解法及干燥法的應用研究方面相對較少。同時,沼渣無病原微生物在經過發酵處理后具有大量粗纖維等,適合作為飼料進行應用。同時,同日常飼料相比,沼渣中也具有更高的鉛、銅、汞含量,對此即需要在實際應用中控制好添加量[4]。
在奶牛養殖過程中,產生的污染物進行能源化利用可以說是較為有效的治理方式,具體包括有以下方式:(1)熱解化利用。牛糞含水率較高,需要在經過轉化后將其作為燃料使用。目前,已經有研究人員將牛糞同原煤粉按照一定比例結合制作成蜂窩煤,在以生態為標簽的同時,在燃燒中具有衛生、無塵的特點;(2)乙醇化利用。沼渣與牛糞中存在較多的纖維素,能制作成生物乙醇,但目前還處于研究階段,沒有正式投入生產。目前,有研究人員將糞便中纖維素實現對糖的轉化,之后經過發酵后形成乙醇,表明作為生物乙醇原料,糞便在可行性方面具有較好的表現;(3)沼氣化利用。在養牛場污染物處理中,厭氧發酵產沼氣是較多應用的一種方式,不僅對牛糞及部分廢水進行處理,且能實現新能源與有機肥料地提供。為了以更為高效的方式使用糞便產沼氣,研究人員近年來也從糞污量、發酵條件及沼氣產量方面開展大量研究。
在奶牛養殖污染物中,沼液、廢水及沼渣中具有豐富的有機質,具有較高的微量元素及氮磷鉀含量,是較好的有機肥原料。對于沼渣及沼液來說,在經過發酵滿足我國規范寄生蟲卵、重金屬及病原菌標準后,即能直接作為肥料進行應用,在保肥效果方面具有較好表現。同時,作為肥料應用也是重要方向,能直接施用。直接施用作為肥料具有簡單、便利的操作特點,但如果大量施用則可能導致環境出現二次污染問題,不適合糞便產量較大的養牛場。張家港市當地政府為鼓勵奶牛企業把奶牛干糞做成有機肥,鼓勵全市在稻麥、果蔬、綠化上推廣有機肥使用。通過政策鼓勵,對招標價格為495 元/t 的有機肥,市、鎮兩級政府補貼350 元/t,最后老百姓用在綠化、蔬果、稻麥上的有機肥到手價格只有145 元/t,價廉物美。從2015 年施行政策以來,推廣效果很好,有機肥供不應求,徹底解決了奶牛場干糞的去路問題,這點在發達地區可以借鑒探討。需要注意的是,在使用沼液、沼渣及禽畜糞便作為肥料應用時,需做好土地消納能力的研究與控制,保證兩者具有相適應的特點,同時通過有效措施的應用對可能導致傳染病發生的微生物進行消除,避免疫病傳播或環境污染情況的發生。
本文對農業污染控制與奶牛養殖污染物的排放與處理進行一定研究。在未來奶牛養殖中,即需要對污染問題引起重視,通過科學措施的研究應用做好處理利用,在保證生態環境不受污染的情況下實現奶牛養殖的可持續發展。