生物除臭技術(shù)在生豬養(yǎng)殖的應(yīng)用

王海洲

（山東省日照市畜牧站276800）

近年來，隨著畜禽養(yǎng)殖污染整治力度的加大，生豬規(guī)模養(yǎng)殖場大都配建糞污處理設(shè)施，基本上杜絕豬場糞污向場外直排現(xiàn)象，但生豬養(yǎng)殖場散發(fā)出的臭味始終為周邊群眾所詬病，占各級環(huán)保督查畜禽養(yǎng)殖污染投訴案件的60%以上，豬場產(chǎn)生的臭氣也是一種污染，豬場臭氣的去除不僅能改善生豬生活環(huán)境提高養(yǎng)殖效益，而且還有利于改善豬場和周邊村民的關(guān)系，所以治理豬場臭氣污染刻不容緩。

1 豬場臭氣產(chǎn)生的原因

生豬飼料中的蛋白質(zhì)、糖類、脂類物質(zhì)代謝中間產(chǎn)物和代謝最終產(chǎn)物經(jīng)厭氧微生物分解會產(chǎn)生氨氣、硫化氫、吲哚、硫醇、硫醚、甲醛、乙醛、丙烯醛、甲胺、乙胺、苯酚、硫酚、揮發(fā)性脂肪酸等具有惡臭氣味的物質(zhì)[1]。據(jù)統(tǒng)計，一頭豬一天可排泄5.3kg糞污，一個萬頭豬場平均日產(chǎn)鮮糞8t，污水26t，24h內(nèi)可向大氣排放360萬個細菌、380kg氨氣、60kg飼料粉塵。一年排除的污水達9490t。據(jù)有關(guān)研究表明，年出欄量10萬頭的養(yǎng)豬場，氣味的污染半徑可達4.5～5.0km。

2 豬場臭氣對生豬的危害

2.1 破壞豬的呼吸道免疫屏障

豬舍內(nèi)的有害氣體隨豬的呼吸，會對豬的呼吸道黏膜造成損傷，嚴重時會導(dǎo)致呼吸道纖毛被破壞，而呼吸道黏膜和纖毛是呼吸系統(tǒng)的第一道免疫屏障，一旦被破壞外界細菌就很容易侵入豬體內(nèi)導(dǎo)致豬群發(fā)生呼吸道疾病[2]，這也是生豬冬季呼吸道疾病高于夏季原因之一。

2.2 傷害豬的眼結(jié)膜

當豬舍內(nèi)的臭氣濃度過高時，生豬的眼屎淚斑明顯增多，這是氨氣等有害氣體刺激豬的眼結(jié)膜導(dǎo)致淚液分泌過多所致。有時冬季豬舍內(nèi)氨氣濃度過，高飼養(yǎng)員進入豬舍會有辣眼睛的感覺，生豬長期飼養(yǎng)在這樣的環(huán)境，會對豬的眼結(jié)膜造成不同程度的傷害。

2.3 降低豬舍內(nèi)氧氣含量

豬舍內(nèi)空氣體積一定，當有害氣體濃度升高，氧氣濃度隨之下降，而且生豬糞污發(fā)酵產(chǎn)生氨氣也需要消耗氧氣，降低豬舍內(nèi)氧氣含量。

3 豬場生物除臭技術(shù)的原理

生物除臭原理是通過外源功能菌種或生物酶對惡臭的直接降解或?qū)Ξa(chǎn)惡臭微生物的抑制來脫除惡臭。微生物除臭劑含有多種分解能力強的菌株，各個菌株之間存在共生關(guān)系，形成一個功能群體，有益微生物有效抑制腐敗菌的腐敗分解而轉(zhuǎn)向發(fā)酵分解，產(chǎn)生的有機酸類物質(zhì)能對N、S氧化物進行降解（分解）吸收和固定[3]。固氮細菌在光合細菌的作用下，把空氣中的氨氮分解，祛除空氣中的異味。另外，酵母菌把糞、尿里含有的氨氮分解，祛除地面異味。與此同時，乳酸菌把環(huán)境變成酸性，可殺死大部分有害細菌。

（1）有益微生物在繁殖過程中產(chǎn)生多種生物活性因子分解和消化惡臭物質(zhì)，并能將惡臭物質(zhì)作為自身的營養(yǎng)物質(zhì)。

（2）有益微生物進入豬舍，與有害微生物爭奪生存的營養(yǎng)物質(zhì)，從而抑制有害微生物的繁殖，通過其代謝產(chǎn)物抑制厭氧細菌發(fā)酵的惡臭。

（3）有益微生物及產(chǎn)生的多種活性因子蠶食和分解臭源物質(zhì)，從而達生物除臭的目的，同時還起到消毒防病的目的。

4 豬場生物除臭技術(shù)模式

4.1 生豬發(fā)酵床養(yǎng)殖技術(shù)

4.1.1 新型清潔養(yǎng)殖法

模式特點：新型清潔養(yǎng)殖法[4]是對傳統(tǒng)發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)的升級改造，墊料主要采用稻殼、木屑、小麥秸稈、玉米秸稈、花生殼等，粉碎至20目到80目，墊料區(qū)厚度為20～30cm，發(fā)酵床底部進行硬化，根據(jù)墊料的消耗，7～10d補充1次發(fā)酵墊料。該養(yǎng)殖法在保持發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)優(yōu)點的同時，墊料來源廣泛，墊料翻耙容易，只要保持合理的養(yǎng)殖密度，不會發(fā)生墊料霉變，另外，對墊料區(qū)地面進行硬化，不存在糞尿滲入地下的風(fēng)險，更加環(huán)保，生豬產(chǎn)生的糞污及時被發(fā)酵床消納，豬舍氣味較小，幾乎聞不到臭味。參見圖1。

圖1 新型清潔養(yǎng)豬法豬舍

成本核算：通過對日照市東港區(qū)盛旺養(yǎng)豬場和宜旺養(yǎng)豬場等實地調(diào)研。東港區(qū)盛旺養(yǎng)豬場按照發(fā)酵床面積16m2清潔養(yǎng)殖法發(fā)酵床養(yǎng)殖場地核算，發(fā)酵床上一個飼養(yǎng)周期（4個月），養(yǎng)豬13頭，使用玉米秸稈墊料1625kg，成本0.70元/kg，秸稈墊料成本1137.5元，使用菌種480g，約為45元（菌種使用按照立方計算成本），按照新型發(fā)酵床面積計算，發(fā)酵床成本為74元/m2。宜旺養(yǎng)豬場按照發(fā)酵床面積170m2核算，養(yǎng)豬148頭，發(fā)酵床上養(yǎng)殖期間使用稻殼7650kg，稻粉10050kg，價格分別為0.70元/kg、0.90元/kg，墊料總價14400元，菌種使用18.35kg，100元/kg，發(fā)酵床成本為95元/m2。比較計算，目前新型清潔養(yǎng)殖法發(fā)酵床運行成本為85元/m2。

4.1.2 生豬異位發(fā)酵床養(yǎng)殖

模式特點：異位發(fā)酵床養(yǎng)殖技術(shù)[5]是將發(fā)酵菌種按一定比例摻拌鋸末、谷殼等材料，控制發(fā)酵條件，最后制成有機墊料，將墊料在豬舍外發(fā)酵棚內(nèi)鋪設(shè)成一定厚度的發(fā)酵床，定期將養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的糞尿添加到外置發(fā)酵床中，使墊料與生豬糞尿充分混合，通過分解發(fā)酵，使生豬糞尿中的有機物質(zhì)充分分解和轉(zhuǎn)化，最終達到降解、消化糞尿，消除異味的目的。整個養(yǎng)殖過程無糞污排放，處理后的發(fā)酵床墊料作為優(yōu)質(zhì)有機肥出售。按日處理能力30kg/m3或每噸糞污需要發(fā)酵墊料33m3參數(shù)進行測算，確定微生物異位發(fā)酵池的容量。發(fā)酵床裝填高度80cm以上，配套遮雨設(shè)施，達到防雨、防滲、防溢要求。發(fā)酵池的寬度、長度依養(yǎng)殖規(guī)模而定，每2～3天添加一次糞污，每天翻耙2～4次，可處理全場生豬糞尿。使用該技術(shù)模式養(yǎng)豬場無廢水排放，無需設(shè)置排污口。采用該技術(shù)工藝可以克服舍內(nèi)微生物發(fā)酵處理豬場糞污存在的一些不足，具有占地面積小、投資較少、運行成本低和無臭味等優(yōu)點，可實現(xiàn)豬場糞污零排放。參見圖2。

圖2 豬舍外異位發(fā)酵床

成本核算：通過對日照市嵐山區(qū)正成養(yǎng)豬場進行實地調(diào)研。該場位于嵐山區(qū)中樓鎮(zhèn)，存欄生豬1000頭，建設(shè)豬舍10棟，建設(shè)異位發(fā)酵床600m2（磚混鋼結(jié)構(gòu)35m×17m）。投資測算：基建投資10萬元，發(fā)酵床墊料投資（稻殼、鋸末、菌種）6萬元，發(fā)酵床成本為100元/m2，合計投資16萬元，每平方平均投入270元，按照每平方米處理2頭豬的糞污計算，年可處理2400頭存欄豬糞污，發(fā)酵床壽命平均3年計算，每頭豬的糞污處理費用約21元。

4.2 自動噴霧環(huán)境除臭模式

模式特點：該模式是利用自動定時定量微噴設(shè)備系統(tǒng)，參見圖3，安裝在畜禽養(yǎng)殖舍內(nèi)[6]，定時定量的在畜禽圈舍內(nèi)以霧狀形式噴灑益生菌，使其作用于畜禽糞便，可快速改善養(yǎng)殖場內(nèi)的臭氣環(huán)境，提高畜禽養(yǎng)殖環(huán)境，同時可利用糞便處理設(shè)備將糞便轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的有機肥。該模式可應(yīng)用于各種畜禽養(yǎng)殖場，尤其是臭味比較明顯的家禽、生豬、特種動物等養(yǎng)殖場。

成本核算：通過在日照市莒縣保爾沃生物科技公司、莒縣嶠山盛泉養(yǎng)豬場使用情況進行調(diào)研，該模式使用的自動噴霧環(huán)境凈化法，由配噴霧設(shè)備、噴頭、供液管道、菌種溶液組成。其中噴霧設(shè)備、噴頭等500m29800元、2000m212800元、3000m215800元，菌種28元/L。以飼養(yǎng)周期最長的生豬為例，養(yǎng)殖周期5個月，每平方米豬舍增加成本10元。對于500m2豬舍，設(shè)備9800元、菌液費用5000元，合計14800元；對于一個3000m2豬舍，需設(shè)備15800元，菌液費用30000元，合計45800元，使用后可達到場內(nèi)無臭味的效果。

5 生物除臭技術(shù)在日照市推廣應(yīng)用

2017年日照市畜牧獸醫(yī)局積極爭取財政專項資金100萬元對新建新型清潔養(yǎng)殖法的養(yǎng)殖場和新使用自動噴霧環(huán)境除臭模式的養(yǎng)殖場進行扶持。扶持標準為：對符合條件的新型清潔養(yǎng)殖法養(yǎng)殖場按發(fā)酵床區(qū)域面積補貼45元/m2，最高補助2萬元；對使用自動噴霧環(huán)境除臭模式，安裝自動噴霧設(shè)備的養(yǎng)殖場進行補貼設(shè)備，平均每家養(yǎng)殖場補貼12800元。嵐山區(qū)2017年也出臺扶持政策，對新建異位發(fā)酵床得養(yǎng)豬場每平方米床體一次性補助100元，嵐山區(qū)現(xiàn)已有185家養(yǎng)豬場建成圈外發(fā)酵床，發(fā)酵床面積共計2.23萬m2，已驗收通過124個建成并正常使用的圈外發(fā)酵床，共計面積1.378萬m2，每平方米補貼100元，已補貼137.8萬元。

6 討論

為實現(xiàn)十九大提出的鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，進一步貫徹各級政府關(guān)于畜禽養(yǎng)殖污染防治的一系列決策部署，有效減少畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的臭味，實現(xiàn)畜牧業(yè)綠色發(fā)展，最大限度地消除畜禽養(yǎng)殖與附近居民生活之間的矛盾，促進畜牧生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)保和諧發(fā)展，日照市結(jié)合自身實際，充分貫徹市委、市政府提出的生態(tài)立市的發(fā)展戰(zhàn)略，大力發(fā)展生豬清潔養(yǎng)豬法、異位發(fā)酵床、安裝益生菌自動微噴設(shè)備系統(tǒng)，大大減少豬場及周邊臭氣的產(chǎn)生，改善生豬養(yǎng)殖環(huán)境，提升生豬飼養(yǎng)技術(shù)水平，在畜禽養(yǎng)殖污染整治日益嚴苛的今天，生物除臭技術(shù)在生豬養(yǎng)殖上具有廣闊的應(yīng)用前景。