荊麗珍
摘 要 近年來,國家對環境保護日益重視,畜禽糞便作為養殖廢棄物給環境造成的污染已經成為亟待解決的問題。本文通過對畜禽糞便的處理方式展開探討,期望可以變廢為寶,為畜禽糞便的環境污染治理提供理論依據。
關鍵詞 養殖廢棄物;環境污染;處理方式;探討
1 引言
近年來,隨著畜牧業的發展,畜禽養殖廢棄物污染已成為農村及城郊以及鎮村結合部環境污染的主要來源之一[1]。特別有些地區,由于布局規劃問題,養殖場建設離河道較近,養殖場產生的廢水、糞便直接排向河道,直接造成河道及水源地的污染,給周邊飲用水安全帶來極大的隱患。
目前,雖然國家出臺了防治畜禽養殖污染的管理辦法、技術規范、排放標準等規定,但是大部分養殖場達不到規模場要求,養殖量少,但是數量大,分布范圍廣,并且這些小型養殖場普遍存在選址不當,污染防治投入不足,環境管理不善的現象,以至環境污染問題十分突出,環境糾紛不斷,日漸成為當前社會關注的熱點。國務院辦公廳近日印發《關于加快推進畜禽養殖廢棄物資源化利用的意見》,明確提出到2020年全國畜禽糞污綜合利用率達到75%以上。因此,加強畜禽養殖污染防治,研究畜禽糞便無害化處理方法迫在眉睫。本文通過探討幾種不同的糞便處理技術,希望可以為不同規模養殖場在尋找適合自己的糞便處理方法時提供技術支撐。
2 養殖廢棄物無害化處理方式
通過調查,本文總結了幾種不同的養殖廢棄物處理方式:三級沉淀還田法;發酵法;生產有機肥;生產沼氣;飼料法5種方法。其中發酵法又分為自然發酵法和微生物發酵法[2]。
2.1 三級沉淀還田法
三級沉淀是指養殖場根據不同的養殖品種,養殖規模建造適合規格的三級沉淀池。具體方法是糞便經過干濕分離后,干糞用于堆積發酵,剩余糞渣和尿液首先進入一級沉淀池進行厭氧發酵,然后進入二級兼性池沉淀,最后進入三級沉淀池進行好氧發酵,經過三級沉淀后廢水可以直接還田。三級沉淀優點是施工簡地面面積單,易操作;缺點是占地面積大,周轉時間長。
2.2 發酵法
發酵法分為自然發酵法和微生物發酵法。自然發酵法指傳統的堆肥發酵,堆肥是糞便在微生物的作用下,利用自然界微生物使有機物礦質化、腐殖化和無害化而變成肥力更好的腐熟肥料的過程。在此過程中,蛋白質的氮、磷被分解成可被植物利用的有效態氮、磷,且產生腐殖質,增加土壤肥力。堆肥能殺滅畜禽糞便中的病原菌、雜草種子等,同時減小糞便體積和降低臭味,便于運輸。自然發酵成本低但是發酵周期長,養分損失大。
微生物發酵是為了加速糞便腐熟過程,在畜禽糞便中添加微生物制劑,從而降低養分損失,增加糞便肥力。有研究表明[3]在豬糞和雞糞中添加發微生物制劑,有利于快速分解有機物的有益菌種形成優勢群落,顯著提高發酵溫度,加快腐熟.
2.3 生產有機肥
生物有機肥是指畜禽糞便、秸稈、經微生物發酵按一定比例進行混合、控制微生物活動所需的水分、酸堿度、碳氮比、空氣、溫度等各種環境條件,在有氧條件下,借助嗜氧微生物的作用, 分解畜禽糞便及墊草中各種有機物,經過除臭和腐熟加工而成的肥料。目前國內應用的好氧發酵工藝主要有塔式好氧發酵、旋耕式淺槽發酵、螺旋式深槽發酵等。利用畜禽糞便好氧發酵生產有機肥耗能少,污染小,機械化和自動化程度較高。該方法成本高,適合專門生產有機肥的企業。
2.4 生產沼氣
以專業生產可再生能源為主要目的,依托專門的畜禽糞污處理企業,收集周邊養殖場糞便和污水,投資建設大型沼氣工程,進行高濃度厭氧發酵[4][5]。沼氣發電上網或提純生物天然氣,沼渣生產有機肥農田利用,沼液農田利用或深度處理達標排放。模式特點主要優點:對養殖場的糞便和污水集中統一處理,減少小規模養殖場糞污處理設施的投資;專業化運行,能源化利用效率高。
主要不足:一次性投資高;能源產品利用難度大;沼液產生量大集中,處理成本較高,需配套后續處理利用工藝。
2.5 飼料法
飼料法指利用蠅蛆、蚯蚓和蝸牛等低等動物分解畜禽糞便, 達到既提供動物蛋白質又能處理畜禽糞便的目的。此法比較經濟, 生態效益顯著。 蠅蛆、蚯蚓和蝸牛都是營養價值很高的動物性蛋白質飼料。被蚯蚓利用過的牛糞和飼料殘渣叫蚓糞,富含無機養分,是理想的盆花和園林種植肥,還可用作養殖業的輔助飼料。用雞糞飼養的蠅蛆粗蛋白高達61.4%[6]。
3 結語與展望
養殖過程中產生的畜禽糞便隨意排放,處理不得當,會引發環境問題,甚至人類身體健康帶來危害;但若能將糞便資源化利用,變廢為寶,將是巨大的資源寶庫。對于畜禽糞便的處理,目前我國一些地區已經提出并采用了種養結合模式。按照“就地消納、能量循環、綜合利用”原則,因地制宜開展“果沼畜”“菜沼畜”畜禽糞污綜合利用、種養循環的技術模式,利用沼氣工程技術處理畜禽糞便,兼得能源和有機肥料,并將沼渣、沼液再利用于周邊林地、農田、魚塘,使沼氣工程成為生態農業農場建設的紐帶。種養結合模式實現了物質循環和生態平衡,是一種生態養殖模式。
由這樣的現狀到種養結合,需要一定的過度時期。在過度時期中,我國畜禽糞便的處理,應加大堆肥和厭氧發酵產氣的比重。堆肥后的糞便運輸至糞便產生少的地區,避免耕地負荷糞便過載。糞便經厭氧發酵產氣后,即得到清潔能源,而且沼渣沼液也可還田。同時應從全局出發,追溯污染源頭,積極研究新的處理技術,將糞便更加充分的利用,促進我國養殖業健康快速發展和環境友好型社會的建設。
參考文獻:
[1] 張曉燕.農村畜禽養殖污染的綜合防治[J].四川環境,2014,32(2):98-102.
[2]程紹明,馬楊暉,姜雄暉等,我國畜禽糞便處理利用現狀及展望[J],農機化研究,2009( 2):222-224.
[3]王衛平,薛志勇,朱鳳香等不同微生物菌劑處理對雞糞堆肥發酵的影響[J].浙江農業學報ActaAgriculturaeZhejiang ensis2005,17(5):292-295
[4] 張田,卜美東,耿 維.中國畜禽糞便污染現狀及產沼氣潛力[J].生態學雜志,2012(5):1241-1249
[5] 田宜水.中國規模化養殖場畜禽糞便資源沼氣生產潛力評價[J].農業工程學報,2012,28(8):230-234.
[6]張學峰,田占輝,丁瑜,等.畜禽糞便對環境的污染及解決途徑[J].吉林畜牧獸醫,2010,27(23):12-16.