畜禽养殖粪污处理与资源化利用

班云飞 杨希川 胡文芳 段敏敏/山东省临沭县畜牧局

环境保护是当今时代的主旋律，全方位保护环境刻不容缓。近年来，我国畜禽养殖总量不断上升，养殖污染已成为农业面源污染的最大来源。畜禽养殖污染问题亟需处理。在畜牧业发展的过程中，如何把畜禽粪污变为资源加以利用，保护生态环境平衡，需要共同研究。

一、畜禽养殖粪污利用现状及存在问题

全国每年产生畜禽粪污总量将近4亿吨，畜禽养殖业排放物化学需氧量1 268万吨，占农业源排放总量的96%，其污染负荷已超过工业废水和城市生活污水污染负荷的总和，成为我国农村污染的根源，对人民的生活和环境造成不可估量的影响。截止目前，畜禽养殖粪污处理利用主要有以下几点问题：

1.部分养殖场环保意识淡薄。大部分畜禽养殖户只注重养殖增收，不重视环境保护；部分地方政府存在重发展、轻环境的意识，致使畜禽养殖污染日趋严重。

2.种植业与养殖业严重脱节。我国传统的畜禽养殖规模小，为千家万户分散养殖，产生的粪尿等废物大都能自行消化。随着畜禽养殖数量和种类的增加，规模化和集约化程度提高，使得畜禽业生产逐步从农业生产体系中脱离出来。另外大量高效化肥的使用，使得养殖业与种植业分离，加上没有相应的配套治污接口技术，难以形成多环节链接和实现粪污-沼气-肥料等综合效应的良性循环，达不到变废为宝的目的。

3.畜禽养殖布局不合理。畜禽养殖业发展和污染治理缺乏全局性规划和布局，规模畜禽养殖场(户)的建设发展尚未完全纳入统一的审批管理。农民在缺乏政策导向和技术引导的情况下，选择在住宅附近和村屯旁边发展畜禽饲养地，导致农村生态环境较脆弱，另外污染容量较小的地区和部分饮用水源保护区域也发展畜禽饲养场，给水源地和周边环境带来严重影响。

4.投入不足，技术设备落后。由于投入不足，经费匮乏，致使污染治理基础设施缺乏规模，技术研究严重滞后，农艺、工程措施研究示范规模较小，示范推广力度不够。畜牧业目前仍为弱质产业。采用工业化处理方法使粪便污水达标排放的资金，运行成本及维护费用养殖场也难以承受。

二、畜禽养殖粪污对环境的危害

1.土壤的营养富积。畜禽饲料中含有较高的微量元素，经消化吸收后多余的随排泄物排出体外。畜禽粪便作为有机肥料播撒到农田中去，长此以往，将导致磷、铜、锌等其他有害微量元素在环境中的富积，从而对农作物产生毒害作用。

2.水体污染。在谷物饲料、谷物副产品和油饼中约有60%～75%的磷以植酸磷形式存在，由于畜禽体内缺乏有效利用磷的植酸酶，使之对其中蛋白质的利用率有限，导致饲料中大部分的氮和磷由粪尿排出体外。未经处理的粪尿一部分氮挥发到大气中增加了大气中的氮含量，严重的构成酸雨，危害农作物；其余的大部分被氧化成硝酸盐渗入地下，或随地表水流入河道，造成更为广泛的污染，致使公共水系中的硝酸盐含量严重超标。

3.畜禽粪污是人畜共患病的重要载体。人畜共患病从古至今都是国家担忧的问题，但这种现象依旧存在，畜禽粪污的不恰当使用和处理是主要原因。未经处理的畜禽类的粪便污水有大量的致病菌和寄生虫卵，如果直接使用会污染土地资源，若直接排放将会对水体和农村环境造成严重污染，导致水质恶化、蚊蝇滋生、病菌泛滥及诱发疾病，严重影响农村生活环境质量，危害人体身心健康，导致人畜患病，危害民生。

4.畜禽养殖污染已成为我国农业可持续发展的瓶颈。随着我国农业经济重心从种植业向畜牧业转移，畜牧业在我国农业总产值中的比重已占到了33%～36%。但由于普遍存在规划不合理以及“农牧脱节”的问题，大量的畜禽粪污不能实现资源化综合利用，及时还田消纳，造成严重污染，带来一系列的环境和社会问题。

三、畜禽养殖粪污治理对策

1.加强宣传教育，提高环保意识。利用电台、电视、报纸、网络等宣传媒体， 对养殖污染的危害，《畜禽养殖业污染物排放标准》、《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》等加大宣传力度，积极开展多层次、多种形式的技术培训，对环境保护知识进行宣传教育，树立生态文明理念，提高农民的环境意识，推广健康文明的生产、生活和消费方式，促进畜禽饲养污染防治工作的高效开展，使环境保护的理念深入人心。通过各种技术培训，实现饲养废弃物的减量化、资源化、无害化，向资源循环型社会发展，形成与农村环境相协调的可持续发展的畜牧产业。

2.合理布局规划和强化监管。为科学规划畜牧生产布局，规划养殖行为，避免因布局不合理而造成对环境的污染，畜牧、土地、坏保等部门要明确职责，加强配合和监管。通过颁布相关制度等方式，完善我国对畜禽养殖业的监管。

3.畜禽养殖全过程改进粪污排放。畜禽养殖业粪便污染物总量控制应从源头着手，通过优良品种选择、优化饲料配方、提升饲养技术、强化管理水平、严格执行雨污分流、改善畜舍结构和通风供暖工艺、改进清粪工艺等措施从源头减少粪污排放并根据可利用的土地面积和适合的场地条件，全程选用适宜的自然处理工艺，减少粪污。

4.畜禽养殖粪污资源化利用。畜禽养殖场粪污按照资源化、减量化、无害化的治理原则，以肥料化为主要手段将粪便进行综合利用，以能源化、无害化为主要利用和处理手段将污水进行综合利用与治理，增强资源化利用途径，减少粪便污水的排放。

四、畜禽粪便污染处理技术的发展趋势

1.有机肥生产模式。传统的畜禽粪便处理方式是就地堆肥，但已不适宜现代畜牧业和农业生产对畜禽粪便处理的要求。有机肥生产模式采用好氧堆肥发酵将畜禽粪便生产有机肥的模式，畜禽粪便进入加工车间后，根据其含水率适当加入谷糠、碎农作物秸、干粪等有机物调节水分和碳氮比，增加通气性，接入专用微生物菌种和酶制剂，以促进发酵过程正常进行。并配备专用设备，经过匀质、发酵、翻抛、干燥等工艺后，进行制粒、烘干、包装后生产有机肥。

2.“生物除臭”模式。畜禽生产中产生的臭气作为环境公害之一，不但对人类的健康造成极大威胁，导致大气污染，而且也影响着畜禽健康和生产性能。“生物除臭”模式通过将部分臭气由气相转变为液相，将溶于水中的臭气通过微生物的细胞壁和细胞膜被微生物吸收，不溶于水的臭气先附着在微生物体外由微生物分泌的细胞酶分解为可溶性物质再渗入细胞，利用微生物将臭味气体中的有机污染物降解或转化为无害或低害类物质，同时，这些微生物又可以产生无机酸，形成不利于腐败微生物生活的酸性环境，并从根本上降解分解时产生恶臭气体的粪污。

3.红泥沼气模式。通过厌氧菌发酵，降解粪污中颗粒状的无机、有机物，产生的沼气可作为能源用于发电、照明和燃料。沼渣和干粪可直接出售或用于生产有机复合肥；出水既可进入自然处理系统(氧化塘或土地处理系统等)，也可直接作肥料用于农田施肥。红泥软体沼气池采用的特种优质高纤维复合材料，具有抗折皱、抗张强度大、耐酸碱、耐老化等特点，红泥沼气池经过大型高精度进口热熔设备焊接而成。红泥沼气池是一种创新型多功能沼气池，与传统沼气池相比，具有科技含量高、保卫环境、结构新颖、外观美观大方、工艺独特、重量轻、安全可靠等优点。使用、管理、维护、移动方便、易于运输、经济耐用，红泥软体沼气池适用范围广，是沼气技术发展过程中出现的一种创新的厌氧发酵沼气设备。它融入现代高新技术，成功解决了传统沼气池存在的不足和缺陷，深得广大农村用户，禽畜养殖场和城镇污水处理系统的青睐和赞誉。

4.种养结合模式。畜禽养殖粪污作为有机肥用于农作物种植，生产的农作物产品及副产品走向市场，这种“种养结合、农牧循环”模式，有利于种植业与养殖业有机结合，是实行畜禽粪便“资源化、生态化”利用的最佳模式。养殖场（户）可以根据粪污产生情况，在周边签订配套农田，实现畜禽养殖与农田种植直接对接。一是粪污直接还田。将畜禽粪污收集于贮粪池中堆沤发酵，于施肥季节作有机肥施于农田。二是“畜-沼-种”种养循环。通过沼气工程对粪污进行厌氧发酵，沼气作能源用于照明、发电，沼渣用于生产有机肥，沼液用于农田施肥。

为促进畜禽养殖业健康可持续发展，以合理规划、种养平衡为主，加强畜禽粪污的综合利用与病死畜禽无害化处理，使废弃物变宝物，既能资源利用，又能保护自然环境的生态发展，更好地加快科学发展，建设环境友好型的和谐社会。