規模奶牛場糞便與污水的收集處理

摘要：規模化奶牛養殖場糞便污染已經成為農業面源污染的主要來源，嚴重制約規模化奶牛養殖產業的升級轉型和綠色健康發展。目前，存在廢物回收率低、無害化處理缺失、容易造成二次污染等問題。要采取必要措施，將規模化奶牛養殖場的糞便污水進行有效的收集和處理，不僅可以解決養殖場的環境污染問題，同時還能夠實現資源利用的最大化，對促進整個產業健康可持續發展有著十分重要的現實意義。

關鍵詞：規模化;奶牛養殖場;糞便;污水;收集;處理

姚中磊. 規模奶牛場糞便與污水的收集處理[J]. 農業工程技術，2019，40（08）：42+44.

生態健康養殖是生態文明發展的需要，黨的十九大召開以來，對生態環境保護的重視程度越來越高。在十九大報告中明確指出，要強化土壤污染的管控和修復，加強農業面源污染防治。在奶牛養殖產業發展過程中，加快推進糞便污水的資源化利用是落實黨中央戰略部署的重要舉措，更是實施鄉村振興戰略、加快農業供給側結構改革、確保農產品質量、治理好農業面源污染的重要路徑。

近些年，隨著社會對高品質牛肉和乳制品的需求量不斷增加，奶牛集約化、規模化養殖產業得到不同程度的發展。大量規模化奶牛養殖場建立，養殖數量進一步擴大，奶牛養殖產業已經成為畜牧養殖產業的支柱。

規模化奶牛養殖產業發展的同時也帶來了巨大的養殖污染問題。養殖場每天產生的糞便和污水如果得不到妥善有效的處理，將會對奶牛養殖場周邊環境造成嚴重污染，甚至會損害牲畜的身體健康，威脅人們的生命財產安全。在全新歷史時期，加強規模化奶牛養殖場糞便污水的收集處理十分有必要。

一、規模奶牛養殖場糞便污水的危害

近年來隨著經濟不斷向前發展，人們物質生活水平顯著提高，對奶制品和動物制品的需求量顯著提升，全國各地的奶牛養殖產業不斷向著規模化方向發展。奶牛產業集約化，規模化發展帶來更高經濟效益的同時，所造成的環境污染問題日漸突出。目前奶牛糞污相對集中，嚴重影響生態環境，是阻礙奶牛養殖產業規模化發展的主要瓶頸。

現階段規模化奶牛養殖產業呈現出以下特點：規模化企業化程度進一步提高，并逐漸全面覆蓋;信息化生產管理應用程度顯著提升，大多數規模化奶牛養殖場引入電腦系統和互聯網系統，但整體的機械化程度較低，部分養殖場缺乏科學的污染物處理能力。

受整個養殖產業經濟效益影響，部分規模化奶牛養殖場污染物處理配套設施不完善，運行成本較高。此外，奶牛養殖產業并沒有與農業種植業想結合，畜牧業和農業脫節，造成了糞便污水集中過剩，污染物處理成本較高，處理難度較大。

奶牛養殖產業高度集約化、規模化發展，每天產生的畜禽糞便量數量激增，如果得不到妥善有效的處理，勢必會造成嚴重的環境污染。牛是反芻動物，產生的糞便十分特殊，往往攜帶大量的水分，細膩通透性較差，難以進行有效的堆積發酵。未經處理的糞便當中，往往攜帶有大量的致病原、寄生蟲蟲卵和各種飼料添加劑和有機物質，這些病原微生物經常會造成人類身體健康受損，尤其是某些人畜共患病的傳播流行為威脅到周邊居民的生命安全。

在對廢物進行處理過程中，一旦處理不當，會造成臭氣污染、有機物質污染、藥物污染、添加劑污染、病原微生物污染和重金屬污染。養殖場每天產生的糞便污水，如果得不到有效的處理直接排放，不僅會破壞養殖場周圍和周邊地區的生態環境，還會對空氣質量，水體和土壤造成嚴重危害，甚至會威脅到居民的正常生產生活。

二、規模化奶牛養殖場糞便污水利用存在的問題

1、廢物回收效率較低

傳統的規模化養殖模式下，很多養殖戶采用散欄飼養，養殖場整體的標準化程度不高。牛群每天產生的糞便和污水65%堆放在運動場，其中80%以上的糞便主要依靠自然蒸發[1]，糞便當中的各種水分和有機物質下滲到運動場地面土壤，或者利用運動場所堆積的沙土混合之后吸收水分。養殖場生產的糞污不能夠全量回收，整體利用效率較低，對環境造成的污染較大。

2、無害化處理缺失

目前，大多數規模化養殖場還沒有設置完善的污染物處理設施，即便是構建了相應的污染物處理設施，但由于運行成本較高，形同虛設。有些養殖場所建造的污染物處理設施，不能夠滿足實際生產需求，造成了糞便在養殖場周邊的集中堆積，自然發酵之后直接還田利用。由于牛糞當中的水分含量較高，牛糞細膩，自然發酵時間較長，在發酵過程中還會產生大量的有毒、有害氣體，對農田環境和周邊生態環境造成不利影響。

3、容易造成二次污染

奶牛生產的糞便當中攜帶有大量的有機物和重金屬，如果不將這些糞便進行有效發酵進行無害化處理，直接還田利用勢必會造成土壤當中致病原微生物的數量顯著升高，抗生素嚴重超標，降低土壤的生產能力，影響到農作物的正常生長發育，進而會影響到農業生態環境安全。奶牛養殖過程中所產生的污水當中攜帶有大量的BOD、COD、TP、TN和病原微生物，如果不經處理直接排放，會造成水體當中的懸浮物增多，造成大量生物缺氧，影響到河流的自我凈化能力，造成水體富營養化，破壞水生物的水體環境。

三、規模化奶牛養殖場糞便污水收集處理

1、養殖場無害化處理設施與場所

對于新建或者擴建的規模化奶牛養殖場，必須配置與養殖規模相適應的糞便處理設施或者奶牛糞便處理場所。對于沒有配置處理設施和處理場所的養殖場，應該要求養殖戶及時配置建設，建設面積通常在1000 m2左右。

2、糞便收集

規模化奶牛養殖場糞便收集可以分為人工收集、機械收獲和水沖洗三種方式。由于水沖洗方式會造成淡水資源嚴重浪費，同時會產生大量的污水，因此一般不選擇這種方式。目前由于很多養殖戶采用散欄飼養模式，因此大多選擇使用機械清分方式。在圈舍的底部設置有刮糞板，及時將牛排出的糞便清理出來。該種清糞方式的優點是工作效率較高，清理過程中不會產生噪音，對牛的正常產生、正常運動不會產生影響，效率較高，維護成本較低，能夠降低勞作強度，減少人工成本，同時也能夠做到24 h全天清理，保證圈舍清潔衛生。

3、糞便處理

糞便處理主要有厭氧處理方式和耗氧處理方式。

（1）厭氧處理

厭氧處理方式主要是在規模化養殖場周圍建設與養殖規模相配套的沼氣發酵池，發酵池的容量通常在200-300 m3。將收集回來的糞便堆放到沼氣池當中，進行進一步的無氧發酵，產生的沼氣直接供養殖場生產和周邊居民的照明，產生的沼液沼渣可以作為優質的有機肥施入農田。

（2）耗氧處理

耗氧處理模式就是將養殖場收獲的糞便運輸到糞便處理場，將牛糞、農作物秸稈、相關輔料以及發酵有益菌按照一定的配比混合均勻。之后直接堆放，高度控制在1.8-2.0 m，寬度控制在2 m，長度控制在6-8 m，牛糞的含水率控制在60%-65%。有條件的養殖場還可以在養殖場內部建設2-3個發酵池，將收獲的糞便集中堆積到發酵池之后，每間隔幾天使用鏟車進行一次翻耕，增加糞便和空氣的接觸，加速糞便腐熟。在堆積發酵過程中，一般溫度能夠達到50-60℃，正常情況下7-14天之后即可完成發酵。

（3）養殖場污水收集處理

養殖場所產生的污水主要來自于奶牛排出的尿液以及沖洗所產生的污水，在這些污水當中往往攜帶有大量的有機物，如果不經處理直接排放，會污染地上水和地下水，甚至造成土壤污染。因此應該在規模化養殖場內部建設污水分離沉淀池，對每天產生的污水進行集中收集處理。沉淀池的大小應該結合奶牛的養殖規模綜合確定，要分別建造大小不同的2-3個沉淀池，然后對污水進行一級、二級的沉淀處理。

一級處理主要是將污水當中的各種懸浮物和固體污染物去除，對污水進行初步凈化。二級處理就是利用各種生物化學藥物，利用微生物的代謝作用，使污水當中的細菌被殺滅，進一步釋放水體當中的有機物質。通過對污水進行兩級的凈化處理之后，能夠去除90%以上的固體懸浮物，同時水體當中的有機物質能夠進一步得到降解，大大改善水質。

參考文獻

[1] 胡朝陽. 規模奶牛場新式污糞處理一體化方案探討[J]. 中國乳業，2010（05）.