杜雪松 呂巖
畜牧業是我國農業產業的重要組成部分。近年來,隨著規模化養殖產業的發展,畜牧場糞污危害問題日趨嚴重,其已經嚴重威脅到一個地區的生態養殖安全,需要高度重視并治理,從而在發展畜牧產業的同時,減小對環境的危害。當前,規模化養殖場產生的糞尿廢棄物多,土地容納有限,大量的養殖場將養殖過程中產生的廢棄物以直接或間接的方式排入江河湖泊,造成空前的污染。事實表明,舊的生產模式已不適用于現代畜牧業發展,如何做好畜禽養殖廢棄物無害化處理、資源化利用發展養殖生態已迫在眉睫。
調查顯示,我國多數養殖場對畜禽糞污的處理方式主要是生物法,即將畜禽糞污肥料化、飼料化、能源化,如有氧堆肥發酵產生有機肥、厭氧發酵(沼氣池發酵)產生能源、發酵床養殖和生物養殖(如蚯蚓等)。將生物法處理后的畜禽糞污還田,形成了“畜禽養殖—糞污處理—還田”的“種養結合”生態循環模式。在常見的中小型養殖場大多數采用糞便堆腐還田的方式,而大型的畜牧產園有專門配套的糞污和污水處理設施。我國畜禽糞便處理方式有多種:(1)自然堆漚發酵法:發酵時間長,需要大量土地就近消納,不適于集約化畜禽養殖場。(2)晾曬干燥法:占地面積大,環境污染嚴重,且產品較難達到無害化要求,適合于畜禽散養戶,不適合于集約化畜禽養殖場。(3)直接快速烘干法:能耗高,干尾氣易造成二次環境污染。畜禽糞便含水率高或在煤炭資源短缺、環保要求高的地區,其使用性受到限制。(4)沼氣厭氧發酵法:適于處理集約化畜禽的養殖場,采用水沖式(或水泡式)清糞工藝的液態畜禽糞尿。一次性投入大,中小型現模養殖場受到限制。(5)一代臥式或立式反應器堆肥法:占地面積小,縮短發酵周期至3~7天。但是該種處理方式只能選擇電加熱方式,處理能耗高,且設備不能做到全密封,需添加大量輔料混合以防漏料,并且處理過程中有臭氣外排,不能做到完全環保,且立式反應器運行過程中停電則難以再次啟動,存在很大弊端。
2.1 畜禽糞污好氧堆肥發酵處理
好氧堆肥主要是通過在畜禽糞污中添加發酵菌劑,在發酵過程中微生物活動使堆體溫度升高,殺死病原微生物,并達到腐熟狀態,是畜禽糞污無害化處理和肥料化利用的重要途徑。傳統的畜禽糞污堆肥處理發酵時間長,產肥效率低,微生物殺死不徹底,不適合集約化、規模化的畜禽養殖園區。近年在環保國策的持續推進下,農業科技工作者已經將糞污處理發酵設備研制成功,這種裝置通過在畜禽糞污中添加高效生物發酵菌劑,提供合適的發酵溫度,使畜禽糞污快速的發酵成為腐熟、無臭、無害的肥料,經過烘干之后成為含水量低、方便移動的固體生物有機肥。這種設備在發酵過程中基本采取全自動化控制,減少人力投入,不對周圍環境產生二次污染。
2.2 畜禽糞污厭氧發酵處理
在大中型畜禽養殖場常見的厭氧發酵處理就是通過利用沼氣工程,以厭氧發酵為核心。將畜禽糞污按照一定的比例與農作物秸稈混合,添加發酵菌種在厭氧反應器中進行厭氧反應,產生沼氣、沼渣和沼液。目前,有臥式厭氧發酵沒備、轉式發酵設備等推上市場。但是厭氧發酵對溫度、發酵物的濃度配比有嚴格要求,尤其是發酵溫度。其他不確定性因素如季節變化、菌種的選擇、滯留期的長短也影響著發酵效果。
3.3 畜禽糞污處理與種養結合
畜禽糞污處理與種養結合較少,近年報道的發酵床生態養殖和糞污養殖技術都是將糞污處理與種養結合,發酵床養殖是通對養殖場基地墊料,利用動物的活動將產生的糞污發酵成為有機肥,然后還田的環保養殖技術,國內目前主要應用于豬的養殖。糞污養殖如利用牛糞養殖蚯蚓,加速牛糞發酵產生有機肥等,這種與養殖結合的糞污處理方式基本實現了零排放的問題,但是目前應用范圍仍然較窄。
作者簡介:杜雪松(1994-),女,助理獸醫師。研究方向:畜產品安全監督與服務保障。