肖和良，肖卫红

（1.湖南省洞口县畜牧水产局，湖南 邵阳 422300；2.湖南省洞口县文昌街道动物防疫站，邵阳 422300）

目前，全国生猪、家禽产便总量高达5.8亿t，粪水排放总量高达60亿t。按1头母猪1 d排粪3.29 kg、尿 5.48 kg，1 头商品猪 1 d 排粪 2.17 kg、尿 3.5 kg计算，则一个自繁自养的万头猪场1年纯粪污排放量就达1.2万t左右[1]。文章对干清粪工艺进行节水对比试验和对粪污减排效果的比较分析，为修订《洞口县生猪规模场粪污排放达标规范》提供参考。

1 干清粪工艺节水试验

为了真实了解干清粪工艺用水量情况，笔者从2015年7月开始，到2017年8月，布置了3个干清粪工艺用水试验猪场，记录了3批肥育猪全程用水量情况，比较干清粪工艺用水状况和对粪污减排效果的影响。

1.1 干清粪工艺用水试验猪场举例

例一：笔者2015年3月对新建的洞口县杨林乡九岭村胡伟彪猪场进行设计，每间猪舍内用PVC塑料管接出猪尿水，直接排到三级沉淀池，并采用干清粪工艺。两栋肥育舍共840 m2。三级沉淀池设计为200 m3。猪场2015年7月初建设完工。2015年7 月 21—24 日进栏仔猪 489 头，总重 6 405.9 kg，头均重13.1 kg。2016年1月26日陆续出栏活大猪，直至2016年2月16日销售完，共出栏478头，出栏总重 63 382.8 kg，头均重 132.6 kg。生产总活重为63 382.8-6 405.9=56 976.9 kg。用水记录统计为362 773 kg，每生产 100 kg活猪用水 636.7 kg。用饲料记录统计为 178 337.7 kg，全程料重比 3.13，料水比 1∶2.03。

例二：洞口县石江镇大塘猪场也采用干清粪工艺，但在夏季采用冲水洗栏降温方式。2016年2—3月陆续填栏899头仔猪，总重11 615.1 kg，头均重12.92 kg。到2016年10月18日陆续出栏。出栏头数887 头，总重 125 333.1 kg，头均重 141.3 kg。实际生产总重 125 333.1-11 615.1=113 718 kg。用水记录统计为 1 097 606.4 kg，头均用水 1 237.4 kg，每生产100 kg活猪用水965.2 kg。用饲料记录统计为365 034.8 kg，全程料重比 3.21，料水比 1∶3.01。

例三：竹市镇大水村许某猪场是新五丰公司代养合同户，为新建猪场，沉淀池设计为300 m3，采用干清粪工艺。从2017年3月9日代养第1批猪，1 156 头仔猪，总重 10 912.6 kg，头均重 9.44 kg。2017年8月3—7日公司全部回收，出栏1 132头，总重 137 900.2 kg，头均重 121.82 kg，生产活重137 900.2-10 912.6=126 987.6 kg，头均重 112.18 kg。用水记录统计为 834 057.2 kg，头均用水 736.8 kg，每生产100 kg活猪用水656.8 kg。用饲料记录统计为394 931.4 kg，全程料重比 3.11，料水比 1∶2.11。

1.2 干清粪工艺试验猪场节水比较

由表1可知，九岭和大水两个干清粪工艺猪场每生产 100 kg 活重用水 650.6 kg，料水比 1∶2.09，大塘干清粪+冲水降温猪场每生产100 kg活重用水965.2 kg，料水比 1∶3.01。与大塘猪场相比，九岭猪场和大水猪场两个猪场节水32.6%，大塘猪场比九岭猪场和大水猪场两个猪场冲水降温的用水量增加1/3，也就意味着污水排放量增加了1/3。

表1 洞口县干清粪工艺节水试验猪场试验数据统计比较

1.3 污水产生量的测定

九岭猪场饲养4个半月尿水充满沉淀池，2015年12月16日观察到沼液溢出沉淀池。当日将存栏猪全部称重，当时存栏 482头，总重 50 754.6 kg，头均重 105.3 kg，生产总活重 44 348.7 kg。查看用水记录累计为218 819.3 kg，每生产100 kg活猪用水493.4 kg。污水溢满沉淀池为 200 t，用水量 218.9 t，因此污水量为用水量的91.4%。

大水猪场饲养3个多月尿水充满沉淀池，2017年6月15日观察到沼液溢出沉淀池。当日将存栏猪全部称重，当时存栏 1 141 头，总重 94 588.9 kg，头均重 82.9 kg，生产总活重 83 676.3 kg。查看用水记录累计为340 311.5 kg，每生产100 kg活猪用水406.7 kg。污水溢满沉淀池为 300 t，用水量 340.3 t，因此污水量为用水量的88.1%。

九岭和大水2个猪场沉淀池总量500 m3（500 t），用水量达 218.9+340.3=559.2 t时尿水充满沉淀池，则污水量为用水量的89.4%。

2 干清粪工艺试验猪场粪污减排效果的比较分析

污水沉淀池处理技术属于厌氧处理技术。有试验表明，经厌氧处理后，废水中化学需氧量（COD）去除率达70%～85%，且厌氧处理运行成本低，几乎无维护费，同时还可回收沼液作肥料加以利用，是解决养殖废水无害化和资源化问题最有效的技术方案。

本试验大塘猪场虽然采取了干清粪工艺，但在夏季又选择冲水洗栏降温方式，夏季高温时间长，常在6月、7月、8月、9月，这4个月与水泡粪清粪工艺一样，随意性大，冲水总量控制不了，就如雨污分离前猪场雨水直接冲进沉淀池难控制污水量一样。这是大塘猪场污水量较其他2个干清粪工艺试验猪场污水产生量多1/3的原因。同时冲水洗栏降温期间猪尿水几乎直接从沉淀池流出，无法保证污染物在沉淀池降解时间，也就谈不上废水中COD等去除率，发挥不了厌氧处理技术效果。所以控制污水产生量是粪污处理技术最关键技术，也可以说控制住污水产生量，粪污处理工作就成功了一半。

但目前南方农村猪场干清粪工艺都是人工清粪，增加了人工的工作量和工资生产成本，因此采用自动清扫粪便机械被提到议事日程。张凡建等[2]提出采用电动粪污清扫车清扫粪污，安全便捷，祛臭杀菌，自动化程度高，收集的固态粪便含水量低，粪中营养成分损失少，肥料价值高，便于高温堆肥或其他方式处理利用，耗水量少，产生污水量少，且污水中污染物含量低，易于净化处理。电动粪污清扫车或电动粪污机械刮机是解决南方农村猪场干清粪工艺工作量大的有效途径，在新建猪场设计中设计电动粪污清扫车或电动粪污机械刮机成为一项重要工作。

猪各阶段每天推荐饮水量：断奶仔猪18.9 L/头，生长、育成猪 5.7 L/头，妊娠母猪和公猪 15.1 L/头，哺乳母猪22.7 L/头。猪体水分占55%～65%。猪体水分取中间值60%，每头猪生产活重110 kg，消耗水分110×60%=66 kg，占干清粪工艺每头猪用水量715.66 kg的9.22%。猪吃水时浪费一部分水量。实测污水量为用水量的89.4%。污水量=尿+浪费水量。用水量=污水量+猪体水分+呼吸时挥发水分，因此呼吸时挥发水分=100%（用水量）-89.4%（污水量）-9.22%（猪体水分）=1.38%（用水量）。由于猪吃水时浪费水量混在猪尿中排出，成为污水，所以这次试验没能将浪费水量测定出来。但猪吃水时浪费水量在3%以内，是节水可控范围。

夏季降温可采取其他方法：设计大窗户卷帘升降，夏季升起卷帘，大空间增加空气对流从而降温。另外也可安装电风扇、冷暖风机，只不过这些措施会增加降温设施成本和电费支出，但能控制冲水降温产生的污水量。

在3个试验猪场发现，自动饮水器年损坏率达6.8%，其中还有2个是新办猪场，否则损坏率还会超过6.8%。这是由于猪有啃咬饮水器玩耍的生活习性，夏季争相喝水降温是导致饮水器损坏的原因。损坏的饮水器不及时更换会造成流水不断，猪吃水时浪费水量控制在3%以内就成为一句空话。因此应将每天巡查饮水器状况列为猪场管理和饲养员的一项日常工作，及时更换新损坏的饮水器。现在新建猪场用自动饮水杯，此设计能把吃水时浪费3%用水量降下来。

3 修订《洞口县生猪规模场粪污排放达标规范》以及效果评价

洞口县创新出具有可操作性强的《猪粪尿减排与资源化利用模式评估指标》[3]、《洞口县畜禽规模化养殖场粪污排放达标规范》，在洞口县畜禽粪污治理工作发挥了重要作用。

3.1 《洞口县生猪规模场粪污排放达标规范》（试行稿）

生猪规模场单项排污设施达标：基数+递增。以饲养500头为基数，每递增500头为1个单元，排污设施在基数基础上增加1个单元设施。①三级净化池200 m3，每递增1个单元增加50 m3（下同）。如万头猪场：200+（10 000-500）÷500×50=1 150 m3。②沼气池100 m3，每递增1个单元增加50 m3。③雨污分离设施。则雨水沟和排污沟分离。④氧化塘30亩（1亩=0.067 hm2），每递增1个单元增加10亩。⑤干粪堆积池60 m3（2个各30 m3），每递增1个单元增加20 m3。⑥固液分离机1部，每递增10个单元增加1部。⑦本场消化粪便果园面积50亩，每递增1个单元增加30亩。⑧微生物发酵床：全场全部采用。

3.2 《洞口县生猪规模场粪污排放达标规范》（修改稿）部分说明

修改稿改了重要1处：①三级净化池200 m3，每递增1个单元增加100 m（3下同）。如万头猪场：200+（10 000-500）÷500×100=2 100 m3。这就是根据本干清粪工艺节水试验确定的：大水猪场饲养1 141头3个多月尿水充满300 m3沉淀池，说明500头一批的商品猪3个月产生纯尿水在132 m3以上，沉淀池以200 m3为基数，每递增1个单元（500头）增加100 m3沉淀池设施，就能保证猪尿水在三级沉淀池至少沉淀3个月以上，污染物在沉淀池降解3个月排出，发挥三级沉淀池厌氧处理技术作用和最佳降解效果。

3.3 执行《洞口县畜禽规模场粪污排放达标规范》效果评价

洞口县2017年5月以来，按照《洞口县畜禽规模场粪污排放达标规范》，查漏补缺，进行粪污排放达标设施建设，迎接中央环保督察组检查。要求先建后补，经过近一年达标设施建设，2017年底组织了对沼气池、三级净化池、排污沟、氧化塘、发酵床等排污设施验收，根据验收数据对218个规模养殖场进行了量化奖励，从洞口县生猪出口大县奖励资金分块奖励364万元。并按照洞口县《粪尿减排与资源化利用模式评估指标》进行验收评估，洞口县畜禽规模化养殖场粪污排放达标率达到 76.9%，较 2015 年底的 56.8%，提高了 20.1 个百分点。洞口县养殖业粪污治理工作得到了中央环保督察组的肯定。

4 讨论

常杰等[4]对猪场干清粪与水泡粪工艺进行30 d测定，结果显示，干清粪圈产污水19.9 m3，折算平均每日每1 000头95～100 kg体重肥育猪产污水4.87 m3。水泡粪圈产污水42.8 m3，折算平均每日每1 000头95～100 kg 体重肥育猪产污水 10.47 m3，其污水产生量高2.15倍。洞口县干清粪工艺节水试验：大水猪场饲养1 141头3个多月尿水充满300 m3沉淀池，说明500头一批的商品猪3个月产生纯尿水在132 m3以上，平均每天产尿1.47 t，平均每日每1 000头95～100 kg体重肥育猪产污水3.78 t（3.78 m3），与上述测定结果4.87 t，减少22.4%。说明洞口县干清粪工艺节水效果好，粪污减排效果也好，可以在洞口县全面推广干清粪工艺和三级沉淀池配套的粪污治理技术。

[1]莫琼才，邹平，张荣波.猪场粪污处理研究进展[J].猪业科学，2015（4）：93-94.

[2]张凡建，李玉冰，蔡泽川，等.猪场粪污治理新工芝应用研究[J].北方牧业，2015（2）：20-21.

[3]尹邦才，肖和良，肖建龙，等.对目前猪粪尿减排与资源化利用模式评估报告[J].中国猪业，2016（11）：36-39.

[4]常杰，杨倩茹.规模化猪场机械化干清粪与水泡粪工艺应用效果比较分析[J].河南畜牧兽医，2015，36（9）：9-11.