加強規模豬場液體糞污處理設施建設規范助力鄉村振興

□文/楊靖 李菲 程志利

隨著畜牧業的發展，養殖規模不斷增加，畜禽糞污的處理也日益變成養殖業必須面對和解決的難題。并且法律、法規、政策等多層面提出了一系列的強制目標，同時通過試點推進作用，畜禽糞污資源化利用取得了很大成效。就液體糞污處理方面，從第一次污染源普查和第二次污染源普查的對比結果可以看出，畜禽養殖場液體糞污的無害化和資源化利用比例提高了78%，生豬養殖業采用干清糞模式的比例提高了32%，有效降低了生豬規模養殖場污水的產生量。但是，在我國“雙碳”和鄉村振興的雙重目標壓力下，加強規模豬場液體糞污處理設施建設規范將是生豬養殖場必備硬件條件。

一、加強液體糞污處理設施建設的必要性

（一）生態環保要求

按照《畜禽規模養殖污染防治條例》，畜禽養殖場、養殖小區應當根據養殖規模和污染防治需求，建設相應的污水貯存設施、污水處理、綜合利用和無害化處理設施。液體糞污主要通過厭氧發酵或貯存發酵-還田利用的處理方式。按照污水綜合排放標準、農田灌溉水質標準、畜禽糞水還田技術規程、沼氣工程沼液沼渣后處理技術規范等的要求，畜禽糞污無論是要達標排放還是還田利用都要經過嚴格的無害化處理后，蛔蟲卵死亡率、大腸桿菌數量、重金屬含量以及氮、磷、鉀的含量均要達到排放和還田標準；液體糞污也可以通過無害化處理達標排放。

（二）養分資源利用和能源利用價值

液體糞污主要包括動物糞尿液，外漏飲水和沖洗水，以及少量散落飼料等組成的液態混合物（含糞漿），內含大量營養成分。第一次污染源普查，畜禽養殖水污染排放物：化學需氧量（COD）1324.09萬噸，總氮（TN）270.46萬噸，總磷（TP）28.47 萬噸，分別占農業源污染物排放量的43.7%、57.2%和67.4%。第二次污染源普查結果顯示，2017 年我國畜禽養殖水污染物排放量：化學需氧量（COD）1000.53萬噸，總氮（TN）59.63萬噸，總磷（TP）11.97萬噸，分別占農業源污染物排放量的93.76%、56.46%和42.14%。在法律、法規和政策等多層面提出的一系列強制目標下，第二次污染源普查畜禽養殖水污染物COD、TN、TP 排放量比第一次污染源普查分別下降了19%、48%、26%。但畜禽養殖業污染排放量還很大。而畜禽污染排放中，液體糞污占比也不小。

二、液體糞污設施建設規范

（一）液體糞污還田利用處理設施設備規范建設

1.原料收集和貯存設施設備。主要是：運糞車、物料貯存池。

2.預處理設施設備

格柵：污水進入沉砂池、集水池、水泵之前安裝格柵；格柵間距一般為15～30毫米；材料可選不銹鋼；可制成可移動的便于清洗。

泵：根據輸送物料的量，選擇合適型號的泵；至少有1 臺備用泵；泵機組設置在泵房內，若為室外泵組應設置操作工作臺。

固液分離系統：自流式濾糞（柜）系統：采用不銹鋼或者木質框架；由多個不銹鋼濾網并聯；污水輸送管為管徑約為110 毫米的PVC 管；按照濾糞柜的能力和自身排污量選擇濾糞柜的規格和數量。固液分離機：固液分離機主要有擠壓式螺旋分離機、離心分離機；養殖場根據自己是實際情況和不同固液分離機的處理量選擇適合的固液分離機。

其他預處理設施設備：調節池、集料池等。

3.厭氧發酵處理設施設備。厭氧發酵是在密閉設備中，利用厭氧微生物的發酵作用，對畜禽養殖產生的糞污進行無害化處理，去除糞便中的雜質和有害物質等，最終形成的性能穩定的沼渣沼液可以作為肥料等進行處理，沼氣可作為能源利用。厭氧發酵處理設備，根據不同的工藝一般都是成套配置的。基本組成包括貯存設備、進料輸送設備、發酵設備、物料輸出設備、自動控制設備等。養殖場根據自己的經濟實力和處理需求選擇合適的型號。

厭氧消化器按照不同的工藝和發酵規模主要可以分為全混合式厭氧反應器（CSTR）、臥式推流厭氧反應器（HCPF）、升流式固體床反應器（USR）、厭氧復合反應器（UBF）、厭氧接觸反應器（AC）和上流式污泥床（UASB）等。養殖場可根據實際選擇合適的厭氧發酵設備。

4.沼氣收集和利用設施設備。沼氣作為能源在利用之前要進行提純，去除有害物質，并且要有配套的臨時貯存設備；沼氣利用相關設備有沼氣灶具、沼氣發電組、沼氣鍋爐等。厭氧消化產生的沼氣經過凈化后，屬于優質清潔能源，可以用于取暖、鍋爐、發電等。

5.沼渣沼液利用設施設備。該工藝是將厭氧發酵剩余物作為固肥、水肥利用。沼渣沼液利用設施根據實際需要，對沼渣沼液進行分離，沼渣通過晾曬制成有機肥，沼液通過管網進入農田灌溉系統等。經過處理的沼渣沼液重金屬和衛生指標要符合國家施肥標準。沼渣經過晾曬可制成有機肥，宜作為基肥施用；沼液宜作追肥和葉面追肥。

6.其他配套設施設備。供電、消防、防火、防爆、防雷、安全標識等。

（二）液體糞污達標排放處理設施設備規范建設

液體糞污達標排放的原料收集儲存、預處理沼氣處理的設施設備與還田利用相同。不同的就是對沼渣和沼液的處理。如果畜禽污水要達標排放，必須進一步除N、P 等營養性污染物。主要采用人工濕地、生物氧化塘的處理方式。

人工濕地是人工建造和控制的類似沼澤的污水處理系統。這種濕地系統是利用土壤、植物、微生物和加入的人工介質的協同效益，去除污水中的氮、磷、有機物、重金屬、病原體等，進而起到凈化污水的作用。

人工濕地的建設一般包括預處理設施設備（格柵、沉淀池、水解酸化池、曝氣裝置等，具體根據污水水質確定）、人工濕地（防滲層、植物、基質、集水和出水裝置、清淤裝置等）。

生物氧化塘的基本原理是利用水中的藻類和菌類形成的微生態系統，菌類分解水中的有機物，產生的二氧化碳和其他鹽類作為藻類的營養供給，藻類進行光合作用產生的氧氣供給菌類生長生活，形成相對穩定的共生系統。這種共生系統被稱為水體自凈功能。

生物氧化塘主要設施設備有沼液貯存池、沉淀池、曝氣池、穩定塘、膜生物反應器等。經生物氧化塘好氧消化處理后的污水可以達標排放。

三、社會和經濟效益

通過液體糞污處理設施的規范化建設，可以提高豬場養殖液體糞污資源化利用水平，推進養殖污染治理，實現節能減排，改善環境，為畜禽養殖業持續健康發展提供動力和保障。畜禽糞污經過處理后還田利用，變廢為寶，從整體上降低了生產成本，提升了養殖效益，從而實現畜禽養殖者節本增收，獲得良好的經濟效益。