規模化豬場糞污無害化處理技術

蘇濤龍

（甘肅省正寧縣正寧動物疫病預防控制中心，甘肅 正寧 745300）

近年來，隨著豬肉需求量的增多，養豬場逐漸趨于規模化養殖發展，養殖規模模擴大必然會引起糞污排放的增多。研究統計，一個年產豬量一萬頭左右的豬場，糞污排放量達到了3 萬 t 以上，一些地方的中小型豬場，其技術水平、資金支持等各方面與大型豬場有一定的差距，更加容易忽視對糞污的處理。糞污中含有的飼料添加劑殘留、藥物殘留以及一些微生物等，會對周邊水源造成嚴重污染，影響水源下游居民、畜禽的健康。糞污處理不當，也會造成蚊蟲增多和病菌傳播，糞污被微生物分解后會產生大量的氨氣和乙醛等有害氣體，對豬場周邊空氣和環境造成危害。因此，養殖戶在保證養殖效益和生產水平的前提下，應當妥善做好豬場的糞污無害化處理工作。隨著我國對環境保護和污染治理等方面的工作越來越重視，各養殖場也開始將糞污處理作為工作關鍵，力求將有害物質變成可再次利用的有用資源，實現養殖業的可持續循環發展。文章將重點闡述一些規模化豬場糞污無害化處理的關鍵技術，為實現畜禽養殖污染防治和環境保護提供理論支撐。

1 豬舍設計與舍內環境控制

糞污無害化處理技術不僅要靠新技術，同時也要做好豬場的基礎工作，包括豬場的選址、場地建設規劃和豬場環境的控制。豬場選址盡量遠離居民區，且位于水源下游。糞污處理區應與生產區保持一定的距離，位于生產區的下風處最佳。豬舍內和糞污處理區的地面要做好防下滲措施，可以選擇混凝土地面，避免糞污液體向下滲透，造成地下水質污染。設置排污溝，污水可以通過排污溝流向糞污處理區，需要注意排污溝的設計，與雨水分離，產床和保育豬舍的地面與排污溝落差保持在5 ～6 cm，育肥豬舍地面與排污溝落差保持在3 ～5 cm，如此可以使尿液等污水順利流入排污溝中。豬舍內要根據季節和天氣的變化，合理調節舍內溫度、濕度以及通風情況，保證豬群保持適宜的生活環境。飼料可以選擇健康減排型的飼料，相較高蛋白飼料和高磷飼料，不僅可以保證豬群健康，也會有效提高豬飼料的利用率，減少排泄物中的有機物成分，降低舍內由于糞污產生的有害氣體的產出量。病死豬盡量采用焚燒的處理方式，可以有效防止病菌傳播。

除了做好豬舍基礎管理工作，一些規模化豬場糞污無害化處理關鍵技術對于實現畜禽養殖污染防治和環境保護也相當重要。豬糞的質地比較細軟，成分也較為復雜，含有脂肪類、粗蛋白、纖維素、有機酸和無機鹽等等，分解比較慢，但分解后釋放出的物質可作為養分，適合做基肥。近年來比較流行的處理技術包括水沖糞和干清糞技術、豬糞堆肥化技術、制沼氣和異位發酵床處理技術，關于這些技術的具體措施和要點將在下文進行詳細闡述。一些國家采用水沖糞技術，利用發酵罐或發酵池進行發酵后使用，干清糞則可以利用土壤層對豬糞進行自行發酵，比較便捷，節約成本。經過發酵處理的豬糞主要可用于還田，對于改良土壤、提高果蔬等農業產品的產量和質量有重要的作用。沼氣則是一種新型能源，可發電、照明，作為燃料，能有效做到變廢為寶。

2 清糞工藝

2.1 水沖糞

水沖糞技術是上世紀我國規模化豬場從國外引進的主要糞污處理技術，其方法是用高壓水槍或者水噴頭等，將豬舍內排放的糞便、尿液、污水混合沖入排污溝，由排污溝排出后進入貯糞池再進行后續處理。這種方法可以做到糞污的及時清理，勞動強度小，工藝簡單，可以節約人力成本，并且在短時間內使豬舍內保持較為良好的環境，保證舍內衛生。但是該方法耗水量太大，據統計，一個年產一萬頭左右的豬場，用來沖糞的耗水量達到了7 ～8 萬m3，貯糞池中的污水量也較多，對污水的處理成本隨之加大。即使后續采用固液分離的方法處理，但是大部分有機物質和微量元素還是會殘留在污水中，固態基質中的有機物流失嚴重，作為有機肥養分太低，對果蔬種植的價值不高。

2.2 水泡糞

水泡糞工藝是由水沖糞工藝演化而來的，豬舍采用全漏縫地板，地板下設計貯糞池，池中提前注入適量的水，然后將漏縫地板收集到的豬糞、尿液和污水等與水泡在一起1 ～2 個月，待貯糞池滿了之后，打開閘門，使糞污順著排污溝流入糞污處理區。整個過程不需要對糞便進行沖洗，節約了大量用水。然后再經過干濕分離和后續發酵等方法，將固態糞便用于肥料，液體用于氧化塘處理或沼氣池使用。水泡糞工藝生產效率高，全部依靠自動化作業，不僅可以節約人力成本，也避免了養殖人員直接跟生豬接觸，減少病菌傳播。同時，豬糞泡在水中的時間久了，可以有效溶解掉一部分的混合氣體，有利于保護空氣環境。但是也存在一定的缺點，糞污在舍內停留的時間過長，產生厭氧發酵，破壞舍內的空氣環境，產生大量惡臭且對生豬和人體有害的氣體，對生豬和養殖人員的健康造成一定的威脅。

2.3 干清糞

干清糞工藝的主要方法是在豬舍地面設計全漏或者半漏水泥地面，底下設有斜坡，糞便通過漏縫落到斜坡上，停留3 ～5 d 后，固態糞便停留在斜坡上，使用刮糞機器或者人工刮糞，將其收集至糞污處理處統一處理，污水等順著斜坡流下去，通過排污溝流出后處理。干清糞工藝同樣可以做到快速有效地清理豬舍內糞便，且設備簡單，不僅可以減少用水，也可以有效避免糞便自行發酵產生的惡臭氣味，保持舍內環境良好。固態糞便的營養價值不易流失，作為有機肥料肥效更好。

3 堆肥化技術

豬的排泄物中含有一些營養物質，比如氮磷等，可用于一些復合肥的合成。因此，利用堆肥化技術使豬場糞污變廢為寶是規模化豬場處理糞污的主要方法之一。堆肥化技術的第一步就是利用離心設備對糞污進行離心處理，實現糞污中的固體物質和液體分離，合理利用。其中，固態糞渣可以通過干燥滅菌之后，作為顆粒飼料的原料，也可在利用稻殼、干草和木屑等進行堆積發酵后制作有機肥料，種植果樹和蔬菜類。污水中基本沒有什么營養物質，可以利用污水凈化塘對其凈化后，用于魚蝦的養殖，也可引入沼氣池發酵產生沼氣，或者直接對果園和菜園進行灌溉。

堆肥化技術的主要過程是以干稻草、谷殼等作為堆肥的調理物，干濕分離的干豬糞作為堆肥基質，將調理物與豬糞充分混勻后，向其中加入微生物、稀尿素溶液等調理物，使堆肥的氮磷比例保持在1：30 左右，有利于后續發酵。發酵前1 ～2 d，糞團比較多，臭味比較濃，發酵不均勻，主要呈黃褐色，3 d 以后，開始轉為黑褐色，稻草和谷殼等開始腐爛，有時候可以很明顯地看到灰白色的菌絲。發酵溫度最好控制在50 ～55℃左右，5 ～7 d 后，可以有效殺滅一些有害病菌和糞便中的蛔蟲。堆肥化技術基本可以達到國家糞便無害化處理衛生標準，其主要優勢是操作簡單，并且投入少，對豬糞進行資源再生利用，是養豬場污糞治理的有效手段，其缺點是周期較長，占用的場地太大，不能實現連續生產，因此養豬場應該根據自身的實際情況，合理選擇污糞處理方式和場地。

4 異位發酵床處理技術

異位發酵床處理技術是集合糞污無害化處理和資源化利用為一體的技術，主要原理是利用發酵床、翻拋工具和集污池等設備，然后使用一些穩定的、活性強大的微生物復合菌，同樣是通過高溫發酵，將豬糞轉化為有機肥料，為果蔬等的種植提供養分。該項技術不對外排污，也不會招惹蚊蟲，投資成本較少，占地面積也小，操作簡單便捷，可以有效實現糞污的變廢為寶，對推動健康養殖和畜牧業綠色發展起到重要的促進作用。

異位發酵床處理技術無需對原始圈舍進行改造，只需在舍外地勢較低、距離較近的地方設置合理的發酵設備即可，養殖動物無需與發酵床接觸，有效避免病菌的傳播。發酵床的大小要根據養殖場規模合理設計，但其高度不應超過2 m。發酵溫度一般設置在60℃左右，發酵時間為48 h。該項技術的主要流程是將糞污集中在集污池中進行攪拌，通過噴淋裝置和翻拋設備，將糞污均勻有序地噴灑在提前準備好的發酵床的墊料上，每30 kg 的糞污需要1 m3左右的墊料，墊料材質一般選擇玉米秸稈、谷殼或者鋸末，加入耐高溫的微生物復合菌，讓墊料、菌群和糞污完全混勻，由此可充分發酵，過程中可以按照豬場實際的消耗對墊料進行補給。豬糞中的粗脂肪、粗蛋白和尿素、淀粉等降解為腐基質、水、CO2和O2，糞污臭味消除，水分蒸發之后為有機肥料。

5 沼氣池及生物處理法

沼氣池是一個用水泥、不銹鋼板、磚塊等修建而成的圓柱體或立方體的池子，因為要進行厭氧發酵，所以池子需要有很好的密閉性，不能漏氣，沼氣池要設置三個口，包括一個出渣口，一個出水口和池子頂部的出沼氣口。沼氣池處理模式是指將固液分離后的液體排入沼氣池，在適宜的溫度、濕度和酸堿度的厭氧環境中，通過微生物發酵，可以產生沼氣，沼氣是一種可燃氣體，主要成分是甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氫氣，沼氣通過脫硫和增壓等處理，可用作燃氣或者用以發電。如果想要加快發酵速度，也可以在發酵池中添加墊料，或者設計攪拌器，產生更多的沼氣菌使發酵更加均勻徹底。沼氣池處理不僅可以使糞污變廢為寶，節省燃料，也可以殺死糞污中大量的寄生蟲和病毒微生物，保護環境的同時阻斷病菌傳播。目前比較常見和先進的沼氣池有移動式沼氣箱和氣囊式沼氣池。

生物處理法是目前比較流行的糞污無害化處理方法之一，主要是利用蚯蚓，使豬糞污轉化為具有更高營養價值的蚯蚓糞。首先，原理是在淀粉酶、纖維酶、蛋白酶、脂肪酶等各種酶類的作用下，以及合適的氮磷比例，利用蚯蚓的消化系統，將糞污轉化成為可被蚯蚓吸收利用的營養成分，以蚯蚓為中介產下的蚯蚓糞，具有很高的營養價值，可以用作飼料或有機肥生產的原料。數據研究顯示，1 kg 蚯蚓可以在48 h 內分解轉化1 kg 的豬糞污，是有效、科學解決養豬場糞污問題的綠色通道。

6 小結

養殖糞污處理技術對豬場工作的可持續發展具有重要推動作用。隨著全球環境問題的不斷加劇，以及對食品安全和農產品環保質量要求的提高，豬場必須轉變發展模式，加強環境保護和資源可持續利用。采用先進的養殖糞污處理技術，可以有效解決糞污處理問題，提高豬場的環保形象和競爭力，推動豬場向生態友好型、可持續發展的方向轉變。