生豬規模養殖場糞污處理及綜合利用探討

王　龍

生豬規模養殖場糞污處理及綜合利用探討

王龍

（云南省玉溪市新平縣平甸鄉農業農村綜合服務中心云南玉溪653499）

生豬養殖業是我國畜牧業的主導產業，隨著生豬養殖規模的不斷擴大，養殖場對周邊環境的污染問題也日益凸顯。為了改善生豬規模養殖場地環境，降低疫病發生概率，應合理引入糞污處理及綜合利用技術，政府部門也應加大扶持力度，規范建設生豬規模養殖場的糞污處理設施，以更好地解決環境污染問題，從而提升生豬養殖業的經濟效益與社會效益。

生豬養殖業；規模養殖場；糞污利用；糞污處理

隨著生豬養殖規模的不斷擴大，生豬規模養殖場呈現出規模化的發展趨勢。與此同時，生豬規模養殖場會產生大量糞污，嚴重污染周邊環境。部分養殖人員的環境保護意識淡薄，隨意排放糞污，造成了較大的環境治理壓力。對此，生豬規模養殖場應引入種養結合、果畜結合等生態農業模式，完善糞污處理設施，在促進養殖場穩定發展的基礎上，合理保護周邊環境。

1 糞污處理存在的問題與危害

1.1 糞污處理存在的問題

第一，養殖人員在選擇養殖方式與糞污處理項目時并未結合實際情況，甚至部分規模養殖場在沒有建立消納糞污耕地的前提下，使用大量水沖圈，將固態糞便變為液態糞便，加大了處理難度。同時，還有部分養殖場盲目設立沼氣工程，但沒有建設相應的消納耕地，產生的沼氣與沼液得不到合理利用，造成二次污染。

第二，缺乏配套的消納土地。當前農民種田大多不愿使用畜禽糞便，以致糞便隨意排放，污染了周邊環境。且大多規模生豬規模養殖場沒有配套相適應的消納土地，糞污處理難度較大。

第三，糞污處理方式不科學，目前大多數生豬規模養殖場并未引入雨污分離技術，雨水進入污溝，增大了處理難度。部分養殖場貪圖方便，利用固液分離機分離糞便，液體中融入大量氮、磷等有機物質，增大了凈化難度。

第四，部分養殖人員缺乏環境保護意識。部分養殖場并未設立完善的污水貯存設施，養殖人員的環保意識較差，沒有認識到糞污對環境的負面影響，長期隨意排放糞污。

1.2 糞污對環境的危害

生豬糞污會污染空氣，生豬糞便尿液中存在含氮化合物與碳水化合物，在有氧與無氧的條件下，經過微生物發酵，會產生硫化物等污染氣體，造成嚴重的空氣污染。有關研究發現，生豬糞便可以分解成230多種惡臭成分，排放大量菌體，嚴重危害畜禽與人類的健康。

生豬糞污會污染土壤，生豬糞便中含有豐富的氮、磷元素，大量排放會改變土壤性質，破壞土壤凈化功能。生豬體內也存在大量病原微生物，隱藏于糞便中，若得不到及時有效處理，將會使得病原體在土壤中蔓延，危害畜禽與人類的健康。

生豬糞污會污染水源，投藥或注射過針藥的生豬糞便和尿液中殘留大量獸藥，若直接排放至污水處理中心，會增加水環境中耐藥菌數，隱藏大量菌類，進而危害水生生物。

2 生豬規模養殖場糞污處理及綜合利用技術

2.1 源頭減量技術

為了從根本上防治畜禽養殖污染，技術人員應引入源頭減量技術。一方面是調整結構減量，科學劃定禁養區、限養區以及適養區，關閉搬遷至禁養區內的養殖場。同時，還應根據《畜禽糞污土地承載力測算技術指南》中的相關要求，合理調整種養結構，平衡養殖業與種植業，減量超出土地承載能力的養殖規模，減產污染系數較大的畜禽養殖量，增加污染系數較小的畜禽養殖量。另一方面，還應嚴格遵循生產高效、產品安全、環境友好等原則，實現標準化生產，在減少畜禽糞便量的基礎上，提高飼料轉化率。為了提升養殖水平，還可以引入現代化養殖設備，使用全環境控制等新型養殖技術，為環境減負。尤其需要注意的是，飼養期間嚴禁違規添加非法物質、添加劑及抗生素等。

2.2 過程控制技術

第一，控制用水量，最大限度地減少污水產生量。養殖場應采用機械干清糞與人工干清糞方式，全面清除糞便。降溫時應采用噴霧降溫方法，減少用水量。清洗圈舍時，應使用大氣高壓水槍刷圈消毒，并安裝水表，引入定額用水制度，嚴格避免人為浪費。

第二，實現干濕分離、清污分離、雨污分離、固液分離，技術人員根據雨污分離要求設置分離設施，避免產生過多污水。此外，還應通過暗管暗溝將污水運輸至污水貯存池，建設暗溝時直徑不得小于30 cm，并間隔一定距離設置檢查井，保證疏通效果。明溝輸送污水時，兩邊緣應高出地面10 cm，并增加蓋板，以免流入雨水。收集糞便與糞水前應采取干濕分離措施，通過刮板式清糞機、傳送帶式清糞機和抽屜式清糞機等設施，及時分離糞尿，分別處理糞水與固體糞便，減少固體含油量。在清污分離時應設置地漏或管道，單獨排出飲水過程中浪費的水，不得與舍內糞污混合。固液分離時應嚴格收集糞水與固體糞便，并分別處理應用。

第三，設置防滲、防溢流、防臭設施，污水貯存池應保持足夠大的容積，并進行防滲與防溢流處理。防臭時可以引入微生物技術，通過噴霧、堆肥、飼喂等方式提高飼料轉化率，降低臭氣排放量。或者通過厭氧堆肥、沼氣工程等降低臭味揮發。另外，還可以引入化學除臭、除臭塔、噴淋設施除臭等處理方式。

第四，配套設置污水儲存池與儲糞場，并與養殖場保持一定距離，一般設置于畜禽養殖場的生產區、生活區的下風口處。設置糞便貯存池時，應做好防水、防滲設計，地面為混凝土結構，墻高不得超出1.5 m，水泥抹面，墻體厚度不得少于240 mm，頂部應設置雨棚，高度不得低于3.5 m，以便順利完成機械作業。設置污水貯存池時，底面與內壁應進行防滲處理，深度不得超過6 m，地下污水貯存設施周圍應設置導流渠，避免流入雨水。周圍還應設置明顯的圍欄與標志物，做好防護工作，容積內的液體應全部經過沉淀池、氧化塘進行無害處理。

2.3 糞便處理技術

養殖場處理糞便時應綜合采用無害化處理方式，建設與之配套的貯存設施，以免泄露污染物。

首先是處理固體糞便，引入機械強化槽式、密閉倉式堆肥、條垛式堆肥等技術，堆積發酵后產生有機肥。其中，運用機械強化槽式和密閉倉式堆肥進行無害化處理時，應保持50 ℃以上的發酵溫度，時間不得少于7 d；運用條垛式堆肥技術應保持45 ℃以上的發酵溫度，不得少于14 d。

其次是污水處理技術，技術人員根據種養結合原則，將養殖期間產生的污水經過無害化處理，充分還田，實現水資源的充分利用。污水在引入農田前應采用厭氧、沉淀、格柵等技術進行預處理，配套設置田間儲存池，為農田非施肥期間的污水找到排泄出路。田間儲存池容積不得小于農林作物生產用肥最大間隔時間內畜禽養殖場排放污水總量，且在農田與養殖場之間還應設置有效的運輸網絡，通過管道為農田排放污水。

最后是臭氣處理，一般采用化學、生物、物理等除臭方式，或者綜合使用幾種方法。

2.4 末端處理技術

2.4.1 種養結合模式

若應用糞污全量還田模式，對于耕地面積充足區域，畜禽養殖場應引入專業的糞污收集裝置，收集養殖場產生的糞水、糞便、污水等，全部投入氧化塘儲存，實現無害化處理，并應用至施肥季節。且養殖場還應配套建立與養殖規模相匹配的糞污消納用地，配備必要的糞污貯存、收集、處理、無害化處理等設施。在建立糞污消納用地時應考慮養殖場的實際規模，配備必要的糞便處理、貯存、收集、無害化處置等設備。同時，技術人員應根據畜禽養殖污水貯存設計要求設置氧化塘，可以全面收集糞水、糞便、污水等，提高養分利用率。糞污貯存期應大于6個月，應配備專業的攪拌設備、施肥機械、農田施用管網等。

2.4.2 糞便堆肥利用模式

糞便堆肥利用模式包括槽式、簡倉式、高（低）架發酵床、異位發酵床等，利用自然環境中的好氧微生物發酵固體糞便，并進行無害化處理后，用于農田施肥環節。采用異位發酵床時，應在發酵床墊料上直接或間接存放畜禽糞便，利用發酵床墊料中的微生物分解糞便，期間通過人工或機械翻耙等措施進行定期維護，主要用于育成豬、保育豬、種公豬、育肥豬等的養殖過程中[1]。此種技術可以徹底無害化處理糞便，發酵溫度較高，周期較短。但好氧發酵期間會產生大量臭氣，應注意控制，且此種技術適用于大型養殖場與集中處理中心。在具體建設過程中，養殖人員在地勢較低的位置設立發酵床，利用鋸末、谷殼等當作發酵床墊料，并適當添加高溫發酵微生物，之后在發酵床上均勻傾倒生豬糞污，定期利用翻耙機翻動。此種模式可以利用高溫發酵微生物徹底分解生豬糞污，實現零污染排放。且發酵床不會產生蠅蛆，改善了養殖環境，每3～5年清理1次發酵床墊料，用于耕地種植。需要注意的是，此種模式極易存在處理死角，糞污處理量有限，采購成本較高。

2.4.3 糞水肥料化利用模式

技術人員將養殖場產生的糞水排入氧化塘，無害化處理后用于農田施肥與灌溉環節，根據一定比例混合無害化處理的糞水與灌溉用水，實現水肥一體化應用。此種模式需要具備一定容積的貯存設施，并配套糞水輸送管、糞水運輸車輛等。

2.4.4 糞污能源化利用模式

糞污能源利用以沼氣、沼液、沼渣為原料，通過專業技術生產為可再生能源。畜禽糞污處理企業收集周邊養殖場糞水與糞便，并投資建設大型沼氣工程，生產農用有機肥。或者將糞便厭氧發酵后用于沼氣發電，或者提純生物天然氣、沼渣等用于農田生產。此種技術可以集中處理養殖場糞便與糞水，能源利用率較高。但沼氣工程運行復雜，需要較高的投資成本，并由專業公司使用專業設施施工與維護。其間會集中產生大量沼液，處理成本較高，因此應配備后期利用工藝，適用于養殖密集區、大型規模養殖場等。

2.4.5 糞便基質化利用模式

技術人員以農作物秸稈、稻殼、玉米芯、糞便、菌渣等為原料進行堆肥發酵，生產基質土用于栽培蔬菜、林木、瓜果等農作物；或者將預濕、二次發酵糞便用于栽培食用菌，通過結合農作物秸稈、食用菌廢氣菌渣、畜禽糞便，實現循環生態生產，形成有機循環農業經濟體系。此種技術要求養殖人員具備較高素質，適用于大中型生態企業、小型家庭生態農場等經營過程。

2.4.6 糞便墊料化利用

固液分離糞便，之后將固體糞便進行好氧無害化處理，晾曬至含水率為45％～50％，以用作墊料，或作為農田肥料。

2.4.7 糞便飼料化利用

混合畜禽糞便、蚯蚓、黑水虻等，堆肥發酵動物蛋白生產有機肥料，以用于農業種植。此種方式成本較低，不會產生二次污染，可實現生態化與集約化管理。需要注意的是，應避免鳥類等天敵的偷食，且保持適宜的溫濕度。

2.4.8 糞便燃料利用

經過生物干化的糞便攪拌后脫水加工，擠壓造粒生產燃料棒，以減少二氧化硫與二氧化碳的排放量。此種技術適用于工業燃煤需求較大的區域。

2.4.9 糞水達標排放模式

養殖場利用厭氧發酵＋好氧處理工藝深度處理糞水，保證COD低于400 mg/L，NH3-N低于80 mg/L，TP低于8 mg/L，達標后直接排放。固體糞便則堆肥發酵集中處理。但此種養殖模式下，養殖場應實現干濕分離，并將固體糞便用于生產有機肥料。

2.5 生產有機肥料

生豬糞污生產有機肥料主要指的是集中發酵糞便，制作為半成品或成品有機肥料并出售。或者在生豬規模養殖場附近建設有機肥加工廠，收集當地生豬糞便，集中加工處理為肥料。之后將生成的有機肥料出售至種植基地，解決季節性的肥料缺失問題，實現良性循環。

2.6 建設種養生態模式

2.6.1 養豬＋沼氣發電＋果木模式

在養豬＋沼氣發電＋果木模式中，主要預處理生豬規模養殖場的糞尿，置入厭氧高溫發酵裝置產生沼氣，凈化后進入貯氣柜，部分沼氣會經過發電組轉變為電能，用于養殖場日常管理中。而沼液與沼渣也可以通過專門車輛運輸至果木等種植基地，循環利用資源。

2.6.2 養豬＋動態發酵＋種植模式

在養豬＋動態發酵＋種植模式中，主要引入微生物好氧發酵工藝，將養殖場糞便、沼渣、沼液根據一定比例與鋸木屑混合，輸入至動態發酵處理裝置發酵，處理為有機肥料，直接用于種植業。處理期間，將生豬糞污與鋸木屑根據既定比例混合，加入進料螺旋機，攪拌后經過提升機提升至塔頂螺旋機，輸送至一次發酵塔，再轉運至螺旋機進料處，進入二次發酵塔，最終轉運至穩定倉，生成有機肥料[2]。此模式下的多層發酵塔可以自動穩定供料，且具備調溫、除濕、供氧等功能，可以利用好氧菌處理豬場廢棄物，并高溫發酵殺死有害微生物，實現糞污的無害化處理。但此種模式需要投入大量鋸木屑，成本較高，適合大型生豬規模養殖場。

2.6.3 養豬＋堆肥＋沼氣＋花卉苗木模式

生豬規模養殖場利用固液分離與干清糞等工藝收集干糞與沼渣，并運輸至堆肥車間，經過翻堆機與生物堆肥機處理，制作為有機肥料。之后將污水輸送至沼氣池中發酵，生產沼氣用于豬場管理，沼液沉淀后灌溉花卉苗木。此種模式適合配套設施齊全或占地面積較大的養殖場，可以在合理處理豬場糞污的基礎上，提高種植業的經濟效益。需要注意的是，受場址等因素的影響，此種模式不適合密度較大的養殖區域。

2.7 沼氣工程

生豬規模養殖場僅設立沼氣池是難以完全解決糞污處理問題的。養殖人員還應確保周邊區域存在足夠消納沼液、沼渣的耕地，并建立穩定循環利用的關系。沼氣工程中產生的沼氣可以用于養殖場職工生活、仔豬保溫、火焰消毒、發電等項目。沼液與沼渣應采用“能源—養分”的循環模式，加工為優質的有機復合料，實現回流循環使用，降低建造與運營成本。

3 糞污利用與處理配套措施

3.1 強化宣傳環保意識

畜牧與環保部門均應重視生豬養殖工作的宣傳與教育力度，強化養殖者的環保認識，加大糞污治理力度。從事生豬養殖的個人與企業也應經常學習《中華人民共和國畜禽規模養殖污染防治條例》《畜禽規模養殖污染防治條例》等，全面了解直接排放糞污的危害，自覺保護環境。

3.2 合理規劃養殖場

一方面應根據國家規定為生豬規模養殖場選址，技術人員應先調查周邊環境，評價對環境的影響，完成設定后才可以建設養殖場。新場建立后還應根據相關規定，及時配置完善的糞污處理設施，尤其是建設糞污儲存、發酵設施，做好防漏防雨工作[3]。同時，還應建設儲糞池，容量滿足至少6個月的貯存量。條件允許時可以建設2個儲糞池，輪流使用。為了便于周邊農田更好地利用沼液，還應建設沼液輸送管道，以全面吸納利用沼氣、沼渣、沼液。另一方面，有關部門應結合當地的實際情況，制定養豬發展規劃，科學劃分適養區、限養區、禁養區，確保生豬規模養殖場的高效運作。

3.3 科學優化節水措施

養殖人員應有效優化養殖場結構，建設之初便應合理設定糞污處理流程，引入架空式設計模式，架空高度保持在1 m～2 m，實現糞污與水污分離。為了避免水沖糞，還應利用地漏式地板，使用具備溢流孔的飲水器，避免浪費水源。實際養殖期間，工作人員還應定期檢查水管系統、飲水系統等，清理豬舍時也應先清理固定糞污，之后在水中加入去污劑，利用高壓水槍徹底沖洗，最大限度地減少污水排放量。

3.4 政府部門加大扶持力度

政府部門應在財力、物力、人力等方面給予生豬規模養殖場支持，建立穩定的財政保障體系，引入工業反哺農業的發展模式，促進畜牧業的長期穩定發展。同時，還應設定經濟激勵制度，對循環利用糞污的養殖場給予經濟補貼，全面提高糞污處理與綜合利用效率。

4 結語

當前生豬規模養殖場的糞污處理及綜合利用情況不如人意，養殖人員應科學引入資源循環利用模式，實現糞污的資源化處理，通過結合生態農業助力生豬養殖業綠色發展。

[1]盧偉.生豬規模養殖場糞污處理存在的問題及防治對策[J].畜牧業環境,2020(10):19.

[2]陸克勝.生豬規模養殖場環境污染及防控分析[J].今日畜牧獸醫,2020,36(2):56.

[3]王亞林.生豬規模養殖場環境污染及防控問題探析[J].農技服務,2015,32(3):146.

10.3969/j.issn.2095-1205.2022.06.12

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2095-1205(2022)06-35-03

王龍（1975- ），男，漢族，云南新平人，本科，畜牧師，研究方向為畜牧獸醫。