農村養殖場畜禽糞污的處理和利用

2023-07-30 09:25:12熊偉湖南省津市市動物疫病預防控制中心

中國畜牧業 2023年13期

文│熊偉（湖南省津市市動物疫病預防控制中心）

現階段，我國農村的畜禽養殖場已經具有較為明顯的集約化與規模化的特點，且養殖地點也逐漸由農村轉向城鎮周邊，其畜禽糞污問題已經一定程度地影響了農村及城鎮周邊居民的日常生活。因此對農村養殖場畜禽糞污的處理及利用的研究就顯得尤為必要，下面筆者結合自己從事的業務工作及外地參觀學習所接觸的相關知識并參閱有關專家學者文獻，就此問題進行論述和分析。

一、農村畜禽糞污污染現狀

1.危害程度日益嚴重。如今我國農村的畜禽養殖已經不再是傳統的農戶散養模式，而是逐漸轉向規模化的生產運作方式，畜禽養殖數量的增多同時也就直接導致畜禽糞便等污染物的增多，糞便污物因為沒有被及時有效的處理，其中的很多細菌以及病原體被擴散到大氣和水源中，對農田水利以及農村及其周邊居民的日常生活都造成了非常嚴重的影響。

2.畜禽糞便污物污染成分復雜。畜禽糞便污物的污染成分極其復雜，主要為畜禽養殖所產生的糞便、污染棄用的飼料、飼養過程中廢棄的墊料、病死的畜禽尸體以及死胚等。這些污染物不僅包含著硫化物、甲烷等多種有毒有害氣體，同時還包含著各種重金屬物質，即使是對植物生長有利的氨、磷等物質，如果處理不及時，也會造成水源的富營養化。另外，一些病死的畜禽尸體以及死胚等還含有諸多的寄生蟲以及病原微生物，污染物的組成成分非常復雜。

3.畜禽糞便污物治理難度明顯增大。隨著農村養殖場養殖規模的不斷增大，其產生的廢物、糞便及廢水也隨之大量增加，如果想對這些污染物進行及時有效的處理，就需要養殖場投入大量資金，但因為部分農村養殖場主的環保意識不足，加之資金短缺，其并不愿意主動投入資金對此問題進行處理，因此畜禽糞便污物的治理難度也就隨之不斷增大。

4.循環利用程度不高。雖然農村養殖場產生畜禽糞污會對環境造成嚴重的污染，但如果能夠將其進行科學合理的利用，其實是可以作為再生資源進行利用的。如將畜禽糞污作為有機肥生產廠的原料，或是用其進行沼氣能源利用等，都可以實現畜禽糞污的有效利用。但我國現階段的實際情況是，對于一些采用鋼混結構的沼氣池，其轉換能源利用的成本較高，而氣囊式沼氣則成本投入高，土地占用面積大，并且糞污的處理程度低，整體的循環利用效果并不理想。

二、農村養殖場畜禽糞污污染的產生原因

農村養殖場的禽畜養殖已經具有明顯的規模化特點，其日常養殖所產生的糞污已經很大程度超過了環境的自凈能力，環境污染問題較為嚴重，就污染問題產生的具體原因進行仔細分析，主要可以歸納為以下三點。

1.養殖場主的主動治理意識非常淡薄。對于較多的農村養殖場主而言，其只是單純地追求經濟效益，環保意識都較為薄弱，同時因為文化程度所限，其對畜禽養殖的相關法律法規、制度標準都不能熟悉了解，這就直接導致養殖場主對禽畜產生糞污的處理積極程度不高、不愿意主動建設糞污處理設施設備，環境污染防治措施難以落實。

2. 投資較大難以承受。農村畜牧業養殖具有風險大、投資高且利潤較低的特點，加之當前養殖市場大環境較差，除生豬的養殖外，一些諸如肉雞、肉羊以及奶牛的經濟效益明顯較差，甚至可能會連年虧本。雖然國家為進一步扶持養殖業，免收了一些稅費，并加大對大型養殖場的環保設施工程的資金補助，但所取得的經濟效益以及日常經營所得，并不足以支付污染處理的相關技術及設備支出，對于大多數的農村養殖場主來說，治理的高額投資是難以承受的。

3.養殖布局不盡合理。在一些農村養殖場散戶進行養殖選址時，缺乏對養殖地點的合理設計及布局，在建設中沒有對相關的環保設施，諸如糞污加工處理設施等場地進行預留，當養殖場主后期想在養殖場內設置環保設備時，已經無地可用。這就使得后期的禽畜養殖所產生的糞污不能被有效的處理及利用，環境污染問題也就隨即產生。

三、農村養殖場畜禽糞污的無害化處理技術

1.干燥法。

（1）自然干燥。最為簡單易操作的禽畜糞污處理方式就是對其進行自然干燥。養殖場主可以在地面上直接對禽畜糞便進行鋪攤暴曬，并通過不斷地反復翻動，以實現糞便的自然干燥。此處理方法簡單且成本低，但處理會受天氣因素影響且能夠處理的糞便數量有限，并且暴曬的過程中還會產生大量的難聞味道，對于一些規模較大的養殖場而言，適用性較差。

（2）高溫快速干燥。所謂高溫快速干燥，主要是通過對干燥機的利用來實現糞便的處理。在我國，干燥機大多為回轉式滾筒，禽畜糞便經過滾筒，在數十秒的高溫烘干作用下，可以將糞便含水量控制在13%以內。高溫快速干燥能夠擺脫天氣干擾，且干燥過程不會產生難聞臭味，但該方法投資額度高、對糞便中的養分保留程度低。

（3）烘干膨化干燥。烘干膨化干燥法主要是利用噴放機械效應以及熱效應來對禽畜糞便進行除臭和殺菌滅卵。具體來說，就是將糞便運到有攪拌機械和氣體蒸發的干燥車間，并將其裝入到低溫干燥機中，以使其水分能夠被控制在13%以內。烘干膨化干燥法耗能較高且一次性投資較大，尤其是對于夏季環境的雞糞處理來說，干燥過程還是會產生難聞氣味。

2.腐熟堆肥技術。堆肥技術是利用嗜氧微生物把有機物降解、轉換成腐殖質的生化處理過程。它可以在較短時間內使糞便在微生物作用下自然分解，通過生化反應產生的熱能使堆內溫度升高，從而殺滅病原微生物和寄生蟲等，使其成為無害的優質肥料。腐熟堆肥法不受季節的限制，費用低且技術成熟，是目前農村畜禽糞便處理的較為有效的方法。

3.生物處理技術。生物處理技術是通過在畜禽糞便中接種微生物菌劑，利用生化工藝和微生物技術，使有益微生物快速分解糞便和拌料中的有機質，在短時間內使堆料溫度升至60～70℃，進而抑制或殺死病菌、蟲卵等有害生物的方法。與此同時，礦質化和腐殖質化的生物可吸收、分解惡臭和有害物質，釋放出氮、磷、鉀和微量元素等有效養分。畜禽糞便經過生物發酵后，再經熱風旋轉烘干處理，便成為無害、無臭的優質有機肥，能顯著提高肥料利用率并保護環境。

四、農村養殖場畜禽糞污的利用模式分析

1.糞污直接發酵。與傳統糞污直接還田、還牧相比，糞污直接發酵能夠實現糞污的全面利用，且方法簡單。糞污直接發酵首先是將禽畜糞尿與生活污水直接進行預處理，并將二者同時進入厭氧反應器進行厭氧發酵，發酵產生的沼氣通過凈化處理，被儲存于入儲氣罐以用于發電、燃氣利用，而沼液則可以直接作為農業灌溉的養分來源，或是將沼液制成液態有機肥后再進行利用，而沼渣就用來還田或是堆肥發酵，如此，禽畜糞污的處理全過程就實現了能源的有效利用。

2.糞污分離發酵。糞污分離發酵更適合對干清糞的處理，其主要目的是實現污染物的減排，糞污分離發酵法是在對糞便進行預處理的過程中進行糞污的干濕分離，將糞水和固體糞便進行分別處理。糞水進過水解酸化池和厭氧反應池的處理后所產生的沼氣被儲存在儲氣罐，而沼液則可以通過加工制成液態有機肥或是直接作為養料進行還田。

3.環保達標型綜合利用模式。對于一些周邊環境容量有限，缺乏足夠的農田、林地用于消耗沼液、沼渣等的排放，畜禽污水有機負荷較高，COD、氨氮、懸浮物等含量很高，降解難度較大以及養殖場周邊水域較多，環境敏感且環保標準要求較高的養殖場，其可以考慮采用環保達標型的綜合利用模式。

現階段，我國農村養殖場較多的是采用厭氧工藝結合沼氣工程，采取厭氧+自然處理、厭氧+好氧處理、兩者結合綜合利用，實現去除糞污COD的同時，達到脫磷、脫氮資源有效利用和達標排放的效果。

（1）厭氧+自然處理。厭氧+自然發酵處理工藝模式適用于水體較多的地區，在我國南方地區應用較為廣泛。養殖場糞污經固液分離后，固體堆肥發酵或還田利用，液體進入沉降池沉淀，經預處理后進行厭氧發酵，發酵后的污水排放到三級穩定塘等自然處理系統，對COD等物質進行降解，最后進入人工濕地，達標排放。厭氧+自然處理的模式具有明顯的操作簡單、成本低廉的特點，一些中小型的農村養殖場可以考慮采用此種工藝對禽畜糞便進行綜合利用。

（2）厭氧+好氧處理。與厭氧+自然處理的工藝模式不同，厭氧+好氧發酵處理工藝模式首先是將糞污進行固液分離，污水經厭氧發酵沉淀，進行好氧曝氣處理，然后再進入氧化塘等自然處理系統，最后達標排放。某些時候，根據不同來源的糞污，固液分離后還需進行短程硝化反硝化，然后再進行好氧處理。厭氧+好氧處理模式通常在大中型養殖場的應用較多，因為其能耗高、成本投入大，且在好氧處理時還需要大量的氧氣。

五、關于農村養殖場畜禽糞污的治理建議分析

1.落實環保審批制度。對于一些養殖小區或是新、改、擴建的畜禽養殖場，環保部門要依照《畜禽養殖污染防治管理辦法》的相關規定，要求養殖場主進行環境影響評估審批手續的辦理，對于一些拒絕辦理手續的養殖戶，不允許其進行登記注冊，同時也不能進行養殖建設。

2.加強輿論宣傳。如果能夠對禽畜糞污進行及時有效的治理，則對于畜牧業的可持續發展以及我國農村生態環境的改善來說，都具有重要的現實意義。若想切實提升農民的生活質量，保證美麗鄉村的建設效果，就需要對環保意識進行全面性的普及和宣傳，倡導廣大人民群眾，尤其是養殖場主積極地加入到保護生態環境的隊伍中來。環保部門要對民眾進行環保意識的教育和培養，使養殖場主能夠真正全面地認識到畜禽糞便對人和環境產生的巨大危害，改變養殖戶被動環保的觀念，通過多種方式來使環保成為養殖戶的自覺行動，以全面保證畜禽糞污的治理效果。

3.倡導環保養殖理念。隨著我國可持續發展戰略的不斷推進，綠色環保的概念開始愈發地被人們所熟知和重視。但在我國的很多農村養殖場中，重生產輕治理的問題還是普遍存在，與環境治理相比，養殖場主更熱衷的是對經濟利益的追逐。就此現象產生的根本原因進行分析，主要還是養殖場主對綠色養殖的觀念認識不足，也沒有樹立正確的養殖理念，對于糞污的循環利用的模式并不清晰明了，故而培養養殖場主的綠色養殖觀念是改善畜禽糞污污染問題的重要解決途徑。

4.進一步改善配套基礎設施。自從我國對養殖規模化大力推廣以來，農村的養殖設施有了明顯的改善。但與此同時，畜禽的糞污處理設施卻并沒有得到配套發展，糞污處理設施仍舊落后，一些養殖場雖然進行了糞污集中處理，但收集池和氧化塘等往往沒有防滲膜，糞污滲入地下，造成土壤和地下水污染。此外，一些陳舊、小規模養殖場基礎設施老化、簡陋，雨污無法得到有效分離，大多直接排入河流。因此，進一步增強科技創新，改善配套糞污處理設施刻不容緩。

5.試點建設標準化的畜禽糞污處理廠。因為糞污處理設備的投入較大，且設備建成后，還能會存在難以穩定運行的狀況，鑒于此，在一些經濟相對較好的鄉村，可以建立試點處理廠，對養殖場分布的密集地區，集中建立標準化的糞污處理廠，使得多家養殖場的糞污能夠得到集中處理，進而實現資源的全面有效利用。