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畜禽养殖污染的有效治理策略

2016-02-18王铁灵陕西省商洛市商州区畜牧兽医中心

中国畜牧业 2016年21期
关键词:粪肥沼气粪污

文|王铁灵(陕西省商洛市商州区畜牧兽医中心)

畜禽养殖污染的有效治理策略

文|王铁灵(陕西省商洛市商州区畜牧兽医中心)

近年来,在畜禽规模化养殖快速发展的同时,养殖污染问题日渐突显,引发社会高度关注。比照国外畜牧业发达国家的成功做法,我国畜禽养殖带来的农业面源污染要达到有效治理水平,究竟该怎么做?

一、我国畜禽养殖污染现状与问题

近年来,我国畜禽养殖总量不断上升,每年产生畜禽粪污38亿吨以上,有效利用率却不到50%。畜禽粪污对水、气、土壤造成了严重影响,对农业生产安全和人居环境质量造成了潜在威胁。2015年畜禽养殖规模化已经超过54%,但我国56%的猪肉、52%的牛奶和70%多的牛羊肉都是由小型养殖户生产出来的。

畜禽粪尿排泄物已成为我国农业面源污染的最大来源。我国畜禽粪便产生量较大,而华东是畜禽粪便产生量较多的地区,其中山东省是全国主要畜禽(生猪、家禽和牛)养殖粪便总产生量最高的省份。我国年养殖生猪50头以下的养殖户,粪污基本能就近处理;养殖规模超500头的养殖场污染防治和粪便利用还是比较规范的。而养殖量在50~300头的小型养殖场,污染治理却不太理想。近几年国家出台了一系列稳定发展畜牧业生产的相关政策,但涉及养殖污染治理的项目较少,且经费也远远不能满足现实需求。

尽管各地在畜禽粪污治理、清洁生产方面做了大量工作,但依然存在一些不容忽视的问题,一是部分养殖场户法律意识、环保意识不强,导致畜禽粪污治理能力不强;二是种植与养殖规模不匹配,畜禽粪便利用不足。有些地方养殖密度过大,严重超出周边土地的消纳量;三是畜禽粪污综合处理设施资金投入需求大,运行费用高,导致不少综合处理中心难以正常运转;四是相关部门对污染行为虽然采取了疏导、遏制和查处等措施,但总体处罚力度不够,养殖场户违法成本较低。

二、畜牧业发达国家治理污染的做法

各国政府早已高度关注畜禽养殖场的环境控制,欧洲许多国家出台了相关的法律法规,并采取了相应措施。

1.德国采用全混合高温沼气发酵工艺。基于降水量丰富、电能供应紧张、沼气发酵原料丰富等因素,德国政府鼓励奶牛场采用沼气发酵工艺解决奶牛场粪污问题。该国政府为调动农场主采用沼气发酵工艺的积极性,出台了可再生能源发电补贴、沼气发电执行增值税全额退税、沼气池建设提供20%~30%的无偿补助等补贴政策。德国积极推行的全混合高温沼气发酵工艺还可以杀灭牛粪中的病原和寄生虫卵,提升卫生效果。

2.法国采用水泡粪方式进行无害化处理。法国政府非常注重农牧场的环境保护,颁布了一系列的法律法规,如《法国土壤保护法》。该国的农业污染控制计划规定,由专业人员帮助和指导奶业生产者落实环境保护措施,通过对养殖企业生产废物的处理和储存来保护水质。但法国政府强制要求奶牛场采用水泡粪方式处理粪污,即在牛舍的排粪沟中注入一定量的水,牛粪尿和饲养污水等全部排入粪沟中,待粪沟满后打开出口的闸门排出粪污。然后采用以下三种方式对粪污进行无害化处理:一是粪污在粪便池自然沉淀一段时间后,与农作物秸秆混合发酵形成有机肥;二是直接对粪污进行工业化处理,制成有机肥;三是利用沼气发酵技术,产生沼气用于发电照明等。然而,法国奶牛场粪污极少用于沼气发酵,多数将粪污经过处理制成有机肥,制成的有机肥用于出售或者用作农场肥料,经过无害化处理的废水就近排入农田灌溉网络或者河流。

3.荷兰采用“一体化”治理污染。荷兰是畜牧业高度发达的国家,但国土面积较小,土地资源宝贵。由于缺乏足够土地来消纳养殖业的粪污,荷兰政府规定每公顷土地超过2.5个畜单位时,农场主必须缴纳一定数额的费用。荷兰《环境管理法》规定任何可能对环境造成破坏和污染的活动,都必须经过相关政府部门的批准,且必须进行环境影响评价和环境污染预防审计。同时荷兰政府还出台了一系列补贴政策,如粪肥长距离运输补贴计划、粪便加工成粪丸出口计划、粪肥加工厂建设补贴等,以帮助解决畜禽粪污过剩问题。荷兰受耕地资源制约,绝大多数奶牛场采用“液压刮粪板+固液分离+筛分固体压块”一体化工艺,从粪污收集、干湿分离到干物质深加工等,都有完善的配套处理设施,收集粪污使用液压刮粪板全自动定点铲粪。将粪污集中采纳之后,统一进行固液分离。完成固液分离后,澄清的污水直接用于农田灌溉施肥,将固体有机物通过筛分固体压块一体化技术进行深加工,将剩余牛粪制成有机肥或燃料棒,以扩大循环利用,增加牛粪附加值。

4.英国将未加工的家禽粪便做燃料。英国首次批准从2014年7月15日起,可使用未加工的家禽粪便作为燃料。位于诺福克的Uphouse农场便利用这一新规实现家禽粪肥的再利用。BHSL作为英国的一家农业科技公司,也是英国首家获得新规许可的家禽粪肥加工公司,其FBC系统(反馈控制方案用加热载体的流量控制被加热流体的温度)可控制整个肥料的燃烧过程—包括肥料处理、存储、燃烧、排放和灰烬管理等,该系统已获得28个欧盟成员国的专利认证。BHSL与Uphouse农场及包括英国食品和农村事务部、环境局、英国国家兽医实验室在内的许多机构进行合作,其目标是为家禽养殖者提供商业化的粪肥解决方案。新规的出台有利于家禽养殖业的可持续发展,且粪便燃烧后的灰烬还可再用于农业生产,不会产生垃圾处理问题。

5.丹麦利用粪肥作为农作物肥料。丹麦法律规定养殖场必须要有一定面积的土地来种植农作物,且土地面积依据养殖规模而定——养殖场的生产水平必须与可消耗粪肥的土地面积相适应,并根据作物的生长周期确定施粪肥的最佳时间,以保证在作物最佳生长阶段能获得足够的肥料。根据欧盟的硝酸盐指令(Nitrates Directive),丹麦规定养猪场必须要有1公顷种植农作物的土地才能饲养1.4个单位的动物,并要求养殖场必须在中央畜牧管理登记处登记,同时提交施肥计划和施肥记录表。施肥计划以1年为周期,并根据不同作物种类计算出土地上的作物所需粪肥的数量。施肥记录表需记录有多少粪肥施放给哪种作物,以及施放土地的具体信息,并且申明符合“和谐原则”,该记录表需报给丹麦中央农业部门,以记录和检查养殖场粪肥的处理情况。丹麦的中小型畜禽养殖场采用区域种养结合控制模式,将养殖场粪便及冲洗用废水进行无害化处理后,作为肥料和灌溉用水,基本保持了种养平衡。政府根据养殖场以前的收入和采取农业环保措施所需要的经费提供补贴,形成了完备的生态补偿机制。

6.美国推崇农牧结合的发展模式。美国大部分大型农场都是农牧结合型,该国十分重视种植业与养殖业的关系,两者相辅相成,既防止了环境的污染又提高了土壤的肥力。美国养殖业污染防治资金绝大部分来源于联邦财政和州财政,但农场主也承担部分费用,其资金投入结构以引导性和激励性资金为主,依靠具体项目完成资金投放。目前,美国通过税费补偿,对集约化畜禽养殖场产生的废弃物和农作物秸秆征收废物税;设立专项财政资金支持养殖污染治理;通过环境投保方式,由保险公司运作强制环境责任保险、自愿环境责任保险制度等。

7.日本以政府投入为主治理污染。日本政府对养殖场环境污染防治既有明确的法律规定,又有较为完善的资金管理机制;既对养殖场建设进行宏观指导,又鼓励养殖企业建设治污设施。资金以政府投入为主,其中50%来自国家财政补贴,25%来自都道府县,农户仅支付25%的建设费和运行费用,每个治理点投资都在1.5亿日元以上。对私营牧场治理粪便污染补助50%~80%,对养殖者建立堆肥化设施特别返还16%的所得税和法人税,还设定了按5年课税标准减半收取固定资产税。同时,投入大量经费进行畜禽排泄物治理方面的科技攻关,并对所生产的有机肥实施政府补贴,做到低价供给农民使用,大大提高了农民使用有机肥的积极性。

三、加快我国畜禽养殖场污染治理的建议

以规模养殖示范创建为载体,贯彻《畜禽养殖污染防治条例》等法规,以畜禽两管化、养殖设施化、生产规范化、防疫制度化、粪便无害化处理为主要内容,按照“准、禁、限、治”的原则,依法科学划定禁养区域,根据环境容量确定畜禽养殖数量上限,对超出环境承载能力的畜禽养殖,逐步减少养殖量。对新建规模养殖企业实施准入制度,环评不过一票否决。对粪污处理不达标的规模养殖场进行技术改造和治理,逐步实现资源化利用和无害化处理。南方水网地区要调整优化生猪产业布局,促进源头减量、过程减排,推动生猪养殖与环境保护协调发展。

1.科学编制发展规划。按照“种养结合、以地定畜”的要求,把合理消纳和循环利用畜禽粪污作为生产布局的基本要求,科学确定养殖场地点、总量、品种和规模,制定种植业、养殖业一体化发展规划,尤其要与生态农业、有机农业发展紧密结合起来,切实解决种养脱节难题。依法划定畜禽禁养区、限养区、适养区,严格控制畜禽养殖规模,实施减量提质工程,有序关闭或搬迁禁养区的畜禽养殖场户。

2.强化治污制度设计。从畜禽养殖污染防治特点出发进行制度设计,进一步明确畜禽养殖污染防治目标、任务、要求和奖惩措施,对大、中、小型畜禽养殖场分门别类提出细化的污染控制要求,重点解决目前非规模化畜禽养殖污染处罚难的问题。

3.创新污染治理方式。进一步完善大型养殖场的硬件设施,创新处理工艺,配套沼气工程,推进“沼气工程+大田利用”模式,实行种养结合,将沼液、沼渣采取管道输送或车辆运输等方式还田,实现“养—沼—种(果、菜)”生态种养循环。将畜禽养殖粪污治理与污染减排和生态创建挂钩,列入政府减排目标责任书。加大畜禽养殖污染治理技术服务和宣传教育力度,把畜禽粪污治理技术作为新型农民培训的重要内容,使畜禽粪污治理成为广大养殖场户的自觉行动。

4.推广生态循环模式。在畜禽养殖密集地区,大力推广“户用蓄粪池+田头调节池+大田利用”模式。将生猪存栏量100~500头或蛋鸡存栏量2000~10000只的养殖场户作为粪污治理重点,引导其自行建设与养殖规模相匹配的能存贮30天左右的户用蓄粪池,在周边农田就近建设田头调节池;以存栏300头生猪或5000只蛋鸡建设1个50立方米的田头调节池为标准,满足周边100米半径范围内农田的利用。通过社会化服务组织,定期将粪污输运到田头调节池,将粪肥喷洒至农田;或采取覆膜存储池,粪肥发酵后直接还田,实现雨污分离,减少存储过程中氮的损失。

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