江西省家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式的應(yīng)用現(xiàn)狀及建議

劉雪麗，付友生，吳兆勝，李模其，徐桃珍

(江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，江西南昌 330046)

近年來，江西省的家禽養(yǎng)殖業(yè)得到了持續(xù)快速的發(fā)展。特別是在2019年豬肉價(jià)格持續(xù)上漲且供應(yīng)趨緊的影響下，家禽養(yǎng)殖業(yè)得到了迅猛發(fā)展，在替代豬肉供應(yīng)，滿足居民肉類需求上提供了有力保障。江西省家禽規(guī)模養(yǎng)殖的快速發(fā)展，在促進(jìn)農(nóng)民增收的同時(shí)也產(chǎn)生了大量的養(yǎng)殖廢棄物，這些廢棄物若不加處理直接排入環(huán)境中，將嚴(yán)重污染大氣、水和土壤。隨著政府對(duì)家禽養(yǎng)殖廢棄物處理工作的持續(xù)重視，因地制宜妥善處理廢棄物、防治污染成為養(yǎng)殖場急需解決的重點(diǎn)和難題。

家禽養(yǎng)殖廢棄物主要包括家禽糞便及其產(chǎn)生的氣體、死亡家禽尸體和養(yǎng)殖過程中的廢水、廢飼料等，下文中出現(xiàn)的家禽養(yǎng)殖廢棄物主要指家禽糞便。根據(jù)調(diào)查，1只成雞每日的排便量(水糞)為70～100 g。一個(gè)約有1萬只雞的養(yǎng)雞場，每日產(chǎn)生的雞糞重量可達(dá)1 t，如此算來，該養(yǎng)雞場1年就約有360 t的雞糞產(chǎn)生。如此大量的雞糞堆積，如果采用不適宜的處理模式進(jìn)行處理，不僅會(huì)造成糞便中養(yǎng)分的浪費(fèi)，而且會(huì)產(chǎn)生甲烷、氨氣和硫化氫等有害氣體，從而給養(yǎng)殖人員和周圍居住人員的健康生活造成一定的危害。因此，養(yǎng)殖場結(jié)合自身養(yǎng)殖規(guī)模和經(jīng)濟(jì)能力，選擇適合自身發(fā)展規(guī)模的經(jīng)濟(jì)高效的廢棄物處理模式，實(shí)現(xiàn)家禽廢棄物的減量化、無害化處理及資源化利用，對(duì)保障養(yǎng)殖場安全生產(chǎn)和健康發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。筆者概述了江西省家禽養(yǎng)殖廢棄物處理的典型模式及相應(yīng)的應(yīng)用案例，在此基礎(chǔ)上分析了家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式中存在的問題，并對(duì)選擇適宜的廢棄物處理模式提出了建議。

1 家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式

家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式有好氧堆肥處理模式、厭氧發(fā)酵處理模式、集中處理模式、干燥處理模式、填埋處理模式等。其中干燥處理模式成本低、投資較少，但是占地面積大，養(yǎng)分肥料損失多，環(huán)境污染嚴(yán)重，很難達(dá)到無害化處理要求，該處理模式的推廣使用具有一定的局限性。填埋處理模式操作簡單、成本較低，但是需要建立專門的填埋場地，易造成二次污染，此外，也易造成資源的巨大浪費(fèi)，因此上述2種處理模式并沒有得到有效推廣。目前家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式主要有好氧堆肥處理模式、厭氧發(fā)酵處理模式、集中處理模式。

概述。好氧堆肥處理是目前處理家禽糞便較為有效的方法之一，在通風(fēng)條件好、氧氣充足的條件下，利用好氧微生物把家禽糞便等有機(jī)物氧化分解成無機(jī)物，同時(shí)釋放熱量進(jìn)行高溫消毒，實(shí)現(xiàn)腐殖化、無害化和肥料化的過程。好氧堆肥按照堆肥設(shè)備配備情況分為發(fā)酵倉式好氧堆肥和無發(fā)酵倉式好氧堆肥。發(fā)酵倉式好氧堆肥是指將物料投放到封閉或半封閉發(fā)酵倉中，保持堆肥的水分、通風(fēng)等條件維持在平衡范圍，使堆肥反應(yīng)順利進(jìn)行。目前應(yīng)用較為普遍的發(fā)酵倉式堆肥設(shè)備有立式堆肥發(fā)酵倉、臥式堆肥發(fā)酵倉和槽式堆肥發(fā)酵倉。無發(fā)酵倉式好氧堆肥主要有條垛式堆肥和通風(fēng)靜態(tài)固定垛堆肥。

好氧堆肥過程中需要保持水分含量穩(wěn)定，定期通風(fēng)供氧，可以使微生物快速繁殖并降解有機(jī)物。家禽糞便通過好氧堆肥發(fā)酵處理之后，可以加工成有機(jī)復(fù)合肥，在堆肥發(fā)酵過程中產(chǎn)生的熱量可以殺滅一些致病細(xì)菌和蟲卵，也可以降解一部分殘留的抗生素和降低重金屬活性。好氧堆肥處理基本可以實(shí)現(xiàn)家禽糞便的無害化處理，但堆肥占地面積大，臭氣控制難度大、要求高。

典型案例介紹。江西撫州某養(yǎng)殖基地采用鋼架大棚進(jìn)行棚內(nèi)網(wǎng)養(yǎng)鴨模式，大棚面積為640(8×80)m，每棟大棚一批可養(yǎng)5 000～6 000只鴨，塑料養(yǎng)殖網(wǎng)上的網(wǎng)格有3 cm大小，鴨糞從養(yǎng)殖網(wǎng)眼掉落至地面，待一批鴨子出欄后清理鴨糞，繼續(xù)養(yǎng)下一批。鴨糞等廢棄物的處理主要采用的是臥式堆肥發(fā)酵倉進(jìn)行好氧發(fā)酵，首先鴨糞與輔料(木屑、谷殼等)混合，進(jìn)入臥式堆肥發(fā)酵倉，第一次需添加發(fā)酵的微生物，之后只需添加成品肥料。設(shè)備每天轉(zhuǎn)動(dòng)2 h，旋轉(zhuǎn)8圈，第一次發(fā)酵周期為10～15 d，通過勻速旋轉(zhuǎn)，糞便被均勻地翻動(dòng)，并與供入的空氣充分接觸，增加混合物的孔隙率，讓好氧菌有足夠多的氧氣存活和工作，同時(shí)肥料向出料口移動(dòng)，進(jìn)而完成成品肥料出料過程，很好地實(shí)現(xiàn)了家禽糞便的無害化處理，但設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中需要合理控制溫度和水分含量。

江西吉安某種雞場有雞舍35棟，每棟容納種雞7 000羽。該場廢棄物處理模式采用的是好氧堆肥發(fā)酵。首先，在種雞入籠前，在籠下鋪一層添加有微生物菌劑的輔料(如木屑、秸稈粉、稻殼粉等)，種雞入籠后，日常糞便直接排在籠下的輔料層上，此過程中糞污將進(jìn)行自然的堆肥發(fā)酵(即一次發(fā)酵)，待種雞清籠后，將籠下物料全部收集到堆肥場進(jìn)行二次發(fā)酵得到成品有機(jī)肥。二次發(fā)酵流程：原材料、預(yù)混輔料投放生物菌進(jìn)行堆肥發(fā)酵，低堆1.2 m，發(fā)酵8 d后，進(jìn)行翻堆，采用鏟車收堆，經(jīng)料倉、皮帶輸送機(jī)入粉碎機(jī)粉碎，過滾筒篩、自動(dòng)包裝機(jī)后形成成品有機(jī)肥。該養(yǎng)殖場在一定程度上廢棄物得到了有效處理，但是處理過程中會(huì)有氨氣的逸出，惡臭氣體的傳播不能完全控制，而且堆肥處理占用場地大，養(yǎng)殖環(huán)境較差。

概述。厭氧發(fā)酵處理是以家禽糞便為原料，在厭氧發(fā)酵設(shè)備中，在無氧條件下利用厭氧微生物的分解作用，將糞便中的有機(jī)物(蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪)轉(zhuǎn)化成簡單的有機(jī)酸，進(jìn)而將簡單的有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為二氧化碳和甲烷。此外，沼氣池厭氧發(fā)酵后，其沼渣和沼液經(jīng)過生物菌的再次生化反應(yīng)，可以產(chǎn)生肥效較高的活性有機(jī)肥或進(jìn)一步加工成復(fù)合有機(jī)肥。

厭氧發(fā)酵分類依據(jù)不同，則分類不同。根據(jù)溫度高低可分為常溫、中溫和高溫厭氧發(fā)酵，其中中溫厭氧發(fā)酵介于低溫和高溫之間，操作相對(duì)簡單，發(fā)酵溫度易控制、產(chǎn)氣穩(wěn)定、能耗適中，應(yīng)用較為廣泛。按照發(fā)酵過程的反應(yīng)級(jí)數(shù)分為單相和兩相厭氧發(fā)酵，其中兩相厭氧堆肥反應(yīng)器更加穩(wěn)定，反應(yīng)產(chǎn)氣效率更好，但設(shè)備整體造價(jià)偏高且運(yùn)行投資與單項(xiàng)厭氧反應(yīng)器相比較貴。

厭氧發(fā)酵可產(chǎn)生沼氣，是一種比較有效的家禽糞便處理模式，其中家禽糞便沼氣化可以實(shí)現(xiàn)廢棄物資源化和高利用，也是目前應(yīng)用最多的處理方法。厭氧堆肥處理產(chǎn)生的甲烷可以作為可再生能源使用，既可以作為燃料直接燃燒，也可以利用沼氣并網(wǎng)發(fā)電；但是氨氣的揮發(fā)損失較多，處理池容積需求大，而且沼氣池發(fā)酵效果易受溫度影響。沼氣厭氧發(fā)酵法適用于采用水沖式(或水泡式)清糞工藝的規(guī)?；仪蒺B(yǎng)殖場的液態(tài)家禽糞便。

典型案例介紹。江西省某生態(tài)科技發(fā)展有限公司有3個(gè)厭氧發(fā)酵罐，其中6 000 m的2個(gè)，3 000 m的1個(gè)；年處理量為20萬t，處理過程中產(chǎn)生的沼氣用于發(fā)電，余熱用于發(fā)酵罐保溫。該公司通過吸糞運(yùn)輸車將收集的家禽糞便倒入預(yù)處理池除去異物，然后進(jìn)入均漿池，均漿后送入?yún)捬豕捱M(jìn)行30 d左右、38 ℃中溫厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生的沼氣通過凈化室凈化后進(jìn)入儲(chǔ)氣柜保存，沼氣用于發(fā)電和火炬，發(fā)電的余熱回收通過管道輸送至發(fā)酵罐用于保溫。沼液和沼渣經(jīng)過過濾和生物處理，生成耦合液肥，賣給種植農(nóng)戶，還田利用；或者生物處理后送至液肥生產(chǎn)線生產(chǎn)成液肥。該處理模式很好地實(shí)現(xiàn)了家禽糞便的有效處理和資源回收利用。

概述。集中處理模式是在一定范圍達(dá)到一定養(yǎng)殖規(guī)模的養(yǎng)殖密集區(qū)，建設(shè)規(guī)模化養(yǎng)殖場糞污集中處理利用工程，或依托專業(yè)的糞污處理公司進(jìn)行集中處理。集中處理模式分為固體糞便集中處理和液體糞污集中處理。固體糞便集中處理一般通過專用運(yùn)輸車將家禽糞便運(yùn)到專用處理場所，然后進(jìn)行機(jī)械攪拌堆肥發(fā)酵、堆制腐熟、粉碎加工等工藝，制成商品化有機(jī)肥，提高肥料附加值。液體糞污集中處理首先是養(yǎng)殖場暫存污水，然后用專用吸糞車轉(zhuǎn)運(yùn)到處理場，將液體糞污固液分離后進(jìn)行高效生物處理，將有價(jià)值的肥水貯存進(jìn)行綜合利用，提高污水處理效率，實(shí)現(xiàn)污水的資源化利用。

集中處理模式轉(zhuǎn)變了現(xiàn)有每個(gè)養(yǎng)殖場糞污單獨(dú)處理模式，降低了小規(guī)模養(yǎng)殖場的投資與運(yùn)行成本，提高了糞污處理公司的處理設(shè)備的利用率。集中處理模式實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)治分離、促進(jìn)了規(guī)?；I(yè)化，同時(shí)也提高了廢棄物處理的附加值。該模式適用于各種中小規(guī)模的家禽養(yǎng)殖場。

典型案例介紹。江西省某生態(tài)科技發(fā)展有限公司進(jìn)賢分公司的家禽廢棄物處理模式主要為集中處理模式，具有相對(duì)完善的家禽廢棄物處理設(shè)施設(shè)備，建有糞污集中處理利用工程。家禽廢棄物集中處理工程主要有沼氣工程和有機(jī)肥生產(chǎn)。

該公司通過吸糞運(yùn)輸車集中收集進(jìn)賢縣內(nèi)各養(yǎng)殖場內(nèi)的家禽糞便，并轉(zhuǎn)運(yùn)到公司進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理除去異物，進(jìn)入均漿池，均漿后送入?yún)捬豕捱M(jìn)行30 d左右、38 ℃的中溫厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生的沼氣通過凈化室凈化后進(jìn)入儲(chǔ)氣柜保存，沼氣用于發(fā)電和火炬，發(fā)電的余熱回收通過管道輸送至發(fā)酵罐用于保溫。發(fā)酵的產(chǎn)物進(jìn)入沉降池，沉降后液體進(jìn)入沼液池繼續(xù)渣液分離。沉降池和沼液池的液體部分進(jìn)行過濾和生物處理成耦合液肥，賣給種植農(nóng)戶；或者生物處理后送至液肥生產(chǎn)線生產(chǎn)成液肥。液肥生產(chǎn)線工藝流程：液料進(jìn)入沉降塔沉降后進(jìn)入發(fā)酵罐發(fā)酵，然后再進(jìn)入絮凝罐、絡(luò)合罐、復(fù)配罐，最后成品罐裝。

沉降池的沉渣進(jìn)入均化池均化后用固液分離機(jī)進(jìn)行固液分離，其中30%的有機(jī)肥用于當(dāng)?shù)責(zé)o公害農(nóng)田、果園，剩余部分的固體送至固肥生產(chǎn)線，液體送至液肥生產(chǎn)線，經(jīng)過一系列加工工序，加工成相應(yīng)的固態(tài)(顆粒和粉狀)復(fù)合肥和液態(tài)復(fù)合肥。沼液池的沉渣通過可移動(dòng)式螺桿泵輸送至干化場，然后分批送入發(fā)酵槽進(jìn)行二次發(fā)酵(好氧發(fā)酵)，發(fā)酵過程中經(jīng)常用翻拋機(jī)進(jìn)行翻拋，物料發(fā)酵好后送至固肥生產(chǎn)線。固肥生產(chǎn)線工藝流程：發(fā)酵好的物料進(jìn)行粉碎、篩分、配料混合，生產(chǎn)粉料肥就進(jìn)入粉料包裝線包裝完成生產(chǎn)；生產(chǎn)顆粒肥要送入造粒機(jī)造粒，烘干、冷卻、篩分、包膜，再進(jìn)入顆粒料包裝線包裝完成生產(chǎn)。

該公司廢棄物處理采用集中處理，圍繞家禽糞污“收-儲(chǔ)-運(yùn)-處理-利用”各環(huán)節(jié)，使廢棄物處理實(shí)現(xiàn)減量化、無害化、生態(tài)化和資源化，設(shè)備先進(jìn)，處理達(dá)標(biāo)可靠性高，實(shí)現(xiàn)了種養(yǎng)結(jié)合和生態(tài)循環(huán)。隨著環(huán)保要求日益嚴(yán)格，中小型養(yǎng)殖場投資家禽廢棄物處理設(shè)施設(shè)備壓力大，將趨向于依托第三方的設(shè)施設(shè)備來處理廢棄物。

2 家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式存在的問題

廢棄物處理的主體應(yīng)該是規(guī)?；B(yǎng)殖場。由于環(huán)保意識(shí)不夠強(qiáng)或缺乏經(jīng)濟(jì)高效的廢棄物處理模式，有些養(yǎng)殖場主動(dòng)處理廢棄物的積極性不高，廢棄物處理技術(shù)不夠現(xiàn)代化，廢棄物處理模式與養(yǎng)殖場建設(shè)、養(yǎng)殖規(guī)模不匹配，導(dǎo)致廢棄物處理不徹底、不到位，易造成二次污染，甚至有個(gè)別養(yǎng)殖戶往往簡單處理直接還田或者會(huì)出現(xiàn)偷排亂排現(xiàn)象。

有些養(yǎng)殖場沒有充分考慮廢棄物處理設(shè)備配套問題，養(yǎng)殖場廢棄物處理設(shè)施主要是簡單建設(shè)一個(gè)堆糞場和糞污處理池，采用簡易的堆肥發(fā)酵，標(biāo)準(zhǔn)化廢棄物處理裝備缺乏，處理利用率不高，對(duì)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化養(yǎng)殖還有一定的差距，廢棄物處理設(shè)施配套率仍需進(jìn)一步完善提高。

家禽養(yǎng)殖機(jī)械化水平普遍不高，對(duì)家禽廢棄物處理設(shè)備需求不高，因此從事家禽糞污處理利用相關(guān)裝備制造的農(nóng)機(jī)企業(yè)不多，以中小企業(yè)為主。此外，政策支持的推動(dòng)力度也不夠，用于廢棄物處理裝備的研發(fā)、試驗(yàn)項(xiàng)目及項(xiàng)目資金缺乏，企業(yè)研發(fā)投入積極性不高。

3 家禽養(yǎng)殖廢棄物處理模式應(yīng)用建議

在實(shí)際生產(chǎn)中，明確養(yǎng)殖場的主體責(zé)任，嚴(yán)格規(guī)范家禽養(yǎng)殖場廢棄物處理流程，嚴(yán)格進(jìn)行糞污處理，保證糞污有效處理。養(yǎng)殖場結(jié)合自身經(jīng)濟(jì)及發(fā)展規(guī)模，選擇與養(yǎng)殖場建設(shè)、養(yǎng)殖規(guī)模及養(yǎng)殖工藝相匹配的廢棄物處理模式以減少或避免出現(xiàn)廢棄物處理不徹底、不到位、造成二次污染的現(xiàn)象。例如，小規(guī)模養(yǎng)殖場可以采用干清糞，清理出來的固體糞便堆肥還田利用，實(shí)現(xiàn)種養(yǎng)結(jié)合的處理模式；中小規(guī)模養(yǎng)殖場可以依托專門的廢棄物處理公司進(jìn)行集中處理，降低投資成本；大型養(yǎng)殖場可以結(jié)合自身?xiàng)l件自建糞污處置設(shè)施，購置廢棄物處理設(shè)備，采用集中處理模式，自產(chǎn)自銷，實(shí)現(xiàn)生態(tài)循環(huán)。

廢棄物處理模式的選用需要有相配套的處理設(shè)施設(shè)備作為支撐。目前，養(yǎng)殖場廢棄物處理設(shè)施主要是建設(shè)堆糞場和糞污處理池，采用簡單的堆肥發(fā)酵，標(biāo)準(zhǔn)化廢棄物處理設(shè)施缺乏。因此，家禽廢棄物的有效處理需要進(jìn)一步完善廢棄物處理設(shè)施配套，提升養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)化水平的配套設(shè)施設(shè)備，改擴(kuò)建或新建家禽規(guī)模化養(yǎng)殖場，配套與養(yǎng)殖規(guī)模和處理工藝相適應(yīng)的糞污消納用地，配齊糞污收集、貯存、處理、利用設(shè)施設(shè)備，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖全程機(jī)械化。例如，采用好氧堆肥發(fā)酵需要配備相應(yīng)的好氧發(fā)酵倉以及相應(yīng)的翻拋機(jī)等設(shè)備，采用厭氧發(fā)酵需要配備相應(yīng)的污水儲(chǔ)存池等，采用集中處理模式需要配備完善的固液處理設(shè)施設(shè)備。

構(gòu)建家禽養(yǎng)殖廢棄物資源化利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新體系，對(duì)提高家禽廢棄物的資源化利用，實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的高效、生態(tài)、多元化發(fā)展具有重要意義。廢棄物處理包括收集、存儲(chǔ)、運(yùn)輸、處理、利用等環(huán)節(jié)，技術(shù)要求高。有時(shí)僅采用一種廢棄物處理模式，廢棄物可能得不到徹底的處理。所以，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，綜合利用多種處理模式，提高廢棄物處理效率和資源化利用率。此外，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)加強(qiáng)廢棄物處理技術(shù)及設(shè)備的研發(fā)創(chuàng)新，減少綜合處理成本，探索經(jīng)濟(jì)、適宜及高效的廢棄物處理模式，使所有廢棄物得到有效處理和利用，以達(dá)到零污染和零排放。

4 結(jié)語

江西省作為家禽養(yǎng)殖大省，家禽廢棄物產(chǎn)量多，家禽廢棄物的處理受到各級(jí)政府和環(huán)保部門的高度重視。目前，該省家禽廢棄物處理模式存在與養(yǎng)殖場建設(shè)、養(yǎng)殖規(guī)模不匹配、設(shè)施配套及標(biāo)準(zhǔn)化程度不高、廢棄物綜合利用技術(shù)模式相對(duì)落后等問題，存在一定的環(huán)境污染及安全隱患。因此，廢棄物處理模式的選用需要考慮養(yǎng)殖場的實(shí)際條件，以養(yǎng)殖場為主體，綜合利用技術(shù)途徑，配套標(biāo)準(zhǔn)化廢棄物處理設(shè)施設(shè)備，因地制宜，因場施策，選擇最適合自身規(guī)模養(yǎng)殖場的廢棄物處理模式，做到廢棄物處理模式與養(yǎng)殖規(guī)模、養(yǎng)殖工藝相匹配，實(shí)現(xiàn)家禽廢棄物的有效處理和高效利用。此外，應(yīng)加強(qiáng)廢棄物處理技術(shù)的創(chuàng)新及相應(yīng)設(shè)備的研發(fā)，不斷優(yōu)化現(xiàn)有廢棄物處理模式，積極探索經(jīng)濟(jì)、適宜及高效的廢棄物處理模式。