陈 静（湖南农业大学商学院，湖南 长沙 410000）

规模化猪场防污模式评价及环境治理建议

陈 静
（湖南农业大学商学院，湖南 长沙 410000）

自改革开放以来，我国养猪事业发展迅速，特别是近几年出现了大量的规模化猪场企业，其对我国生猪养殖也发挥了巨大的作用，但是也产生了严重的环境污染。本次研究通过对我国生猪规模化养殖现状、猪场粪污排放危害及我国猪场较为成功的防污处理模式进行绩效评价，旨在为我国规模化养殖猪场企业制定合理的污粪减排策略奠定科学理论基石。

规模化猪场；环境污染；防污模式；绩效评价

我国是猪肉消费大国，生猪养殖在我国畜牧业中占据着举足轻重的地位。生猪养殖业迅速发展的同时，其产生的排泄物对环境的污染也凸显了出来，污染治理问题逐渐引起了相关专家和学者的关注。因此，在推进生猪养殖业向上发展的同时，选择合理的防污处理模式同等重要。

1　生猪养殖对环境的污染

据相关报道，2015年我国生猪出栏量为6.07亿头。一般情况下，一个万头猪场可排出的粪尿及污水高达164.38～191.78 t/d。如此大规模的排污量若得不到有效的处理，不仅降低了生猪的生活环境质量，同时对养殖场周围的环境也形成了极大的破坏［1］。

1.1 大气污染

猪场排出的粪尿中大多以堆积的方式露天放置，大部分深埋的粪尿在无氧条件下发酵生成CH4、NH3、H2S、苯酚、乙醛及多数挥发性具有较高毒性的气体。这些高浓度的有害气体导致养殖场附近臭气熏天，导致人们产生不愉快的心情，极大地影响日常生活。

1.2 水体污染

从猪场排出的污水包括尿液、冲洗所用的水及粪水混合物。如果这些污水不经过合理处理而直接排放，其会渗入到地下水或直接汇入河道中。粪便污水中含有大量的氮磷有机物、抗生素及重金属，其中的氮磷有机物在水体中有氧分解或无氧分解，造成水体溶氧量降低并毒素含量升高，继而水体生物因缺氧而出现锐减。同时抗生素和重金属离子在鱼、虾等生物体内蓄积，人类对其捕食后，其有害物质蓄积在人类体内，严重危害着我们的健康。其次，污水对地下水的污染加剧了我国的水资源供应需求矛盾，同时对公共健康造成了极大地威胁。

1.3 土壤污染

粪污还田可以增加土壤的肥力，但高含量氮、磷、钾元素富集化，使得土壤出现板结、透水性下降，不利于农作物的生长。其次，猪粪污中含有较高含量的砷、铜元素等重金属，影响农作物生长，同时危害人类健康。

由以上可知，规模化生猪养殖企业若未合理处理猪粪尿，其必会对环境造成极大的危害。因此，选择合适的粪污处理模式才是解决此问题的根本。

2　我国较为成功的规模化猪场防污方案

2.1 以猪粪开发蛋白质饲料

采用生物蝇蛆养殖技术对粪便进行处理，其主要是利用蝇蛆在一定环境下将粪便进行处理以生产更多有机物的过程。同时，蝇蛆可制作成干制品，其可作为优质蛋白质资源应用于畜禽、鱼类饲料添加剂中。而被蝇蛆处理的粪便可以作为优质肥料外销给有机肥料公司，从而达到节能减排、保护环境的目标。

2.2 发酵床养殖

发酵床养殖技术在我国主要用于生猪养殖，其核心是利用酵母菌、芽孢杆菌等微生物和稻谷壳、秸秆等按照一定配合比制作成发酵床，猪所排出的粪尿直接落在发酵床上，粪尿被发酵床内的微生物直接分解而使得养殖场内无粪尿污水向外排出，这不仅未进行粪污排放，而且使得养殖场内无NH3、H2S等刺激性有害气体。倪俊娟发现发酵床养殖不仅仅减少了水资源的使用（万头猪场可节约1.5～2.5万t/a），也能极大地提高劳动生产力，具有极高的经济效益，值得各地区规模化猪场进行推广应用。

2.3 厌氧发酵工程

厌氧发酵工程又称为沼气工程，实质是厌氧微生物的自我繁殖与物质代谢的过程。采用猪粪尿厌氧发酵处理，产生的沼气可作为厨房炊事、发电照明和取暖之用，其沼渣作为农田有机肥料或菌类培养基之用，而沼液可以饲喂猪、鸡和鱼类等，也可以作为种植业和林业类的有机肥料。

德国、丹麦、瑞典等欧洲发达国家以沼气工程技术为纽带，利用其建立沼气发电工程，而沼液则经过二次厌氧发酵，并利用SSBR处理技术使得沼液达到排放标准，取得了较大的经济效益及环保成就；包武［2］等指出，猪场粪便若是沼气化处理，当地必须有很大的能源需求量，沼气可以全部消化，且沼液和沼渣等必须被足量的土地环境所容纳且消化；张宗华指出，沼气工程建设中必须尽可能地减少污染物总量—猪粪干捡与固液分离，合理规划沼气工程规模与布局厌氧发酵池，其设计标准：5头猪配置1 m3沼气池和6 m3厌氧发酵池，且发酵池采用三级连续自然温度发酵工艺。小型养殖场可实施“猪—沼—果（鱼、菜）”能源生态利用模式，而大型养殖场则采用“固液分离—厌氧发酵—好氧曝气—生物净化”处理工艺进行粪便综合利用。

2.4 好氧发酵

好氧发酵法指的是在有氧的环境下，利用微生物将粪便中的有机物氧化、分解，发酵后产生无臭、无寄生虫及病原体的有机肥料，其工艺有效减少了有害气体的排出，且建造体积仅仅为厌氧发酵池的10%，但其需要供氧设备。

白帆［3］等利用密闭式粪便好氧发酵反应器，以新鲜锯末为载体，以60%含水率及连续供气的环境下，发现中温（35 ℃）好氧发酵能够有效地升华降解与矿化稳定粪便中的有机物，但其发酵时期较长，为10～12 d；王亚红等通过对猪粪和牛粪进行好氧发酵中发现好氧发酵工程可以有效减少粪便中的有害微生物，使得其粉大肠菌值均大于0.111，且可以完全杀死粪便中的蛔虫虫卵，达到GB规定的相关标准。

2.5 粪肥还田

粪肥还田主要是利用猪粪中含有量大的氮、磷、钾等有机物，通过将粪便进行堆积并制作成为有机肥料的方式，将粪便中的有机质还纳于农田中［4］，能够明显提高土地的肥力，促进农作物的生长，从而提高其产量［17］。其为我国发展最早的粪便处理方式，是解决粪便污染最直接、有效的途径之一。据相关资料表明，每吨粪便中与17 kg铵肥、21 kg钙肥和10 kg钾肥具有同样的肥效，因此，粪便还田能够有效减少我国巨大的化肥需求量。陈小云等认为，与单一施用化肥相比，粪便与化肥合理配用对土壤中的氮磷钾和有机碳含量有显著的提高，而且可以提高对氮磷钾等养分的利用率，改善因单一施用化肥而导致土壤板结、微生物活性下降的现象。方颖等利用经济学相关方法对太湖地区的发酵床工程进行绩效分析，其对水体、土壤和兽药残留的减排绩效分别为7.27亿元、0.52亿元、0.8亿元，共8.59亿元，产生了良好的经济效益和生态效益。但是，随着饲料中对铜、锌、铅等金属离子的广泛添加，导致其在粪便含量也存在，这对土壤的质量与农作物安全造成了极大地威胁，大量的粪肥还田也会导致土壤pH值降低，因此，粪肥还田的量必须参考当地的土壤容纳量。

3　讨论

综上所述，基于生猪养殖对大气、水体和土壤的严重污染，生猪养殖污染已经成为全球性且不容忽视的环境问题。为此，国内外政府及相关企业均采取各种有效综合治理措施对生猪养殖所造成的污染进行治理。我国是生猪养殖大国，且污染治理技术相对落后，我们应该向美国、丹麦、日本等生猪养殖发达国家虚心学习环境污染治理经验，我国生猪养殖环境污染治理应该采取如下措施。

3.1 因地制宜，制定合理的防污方案

结合各地人口密度、土壤性质、农作物需肥量及其他自然因素对生猪养殖污染的承受能力，按照“种养结合，以地定畜”的原则，再结合以上五种不同的养殖防污模式进行选择最适合该地区的防污方案。例如，如果生猪养殖企业周围有大量的农户，便可以与当地农户进行协商，采取干粪分离，将干粪直接打包后卖给农户进行粪肥还田，而尿液混合物则可进行沼气厌氧发酵进行发电、沼液进行肥田等；如果周围有用电量较大的企业，则可以采取猪粪直接进行沼气发电，将企业富裕电量卖给周围需电企业，在养殖场附近大力种植蔬菜、果苗、进行鱼类养殖等，以消耗沼气发酵产生的沼渣与沼液。

3.2 与政府合作，完善经济激励政策

毫无疑问，粪污处理建设需要大量的物力与人力，这会耗费大量的财力，进而加大养殖成本，也打击了企业进行污染治理的积极性。因此，企业应该积极寻求政府合作，政府进行指导与监管，并投入一定的资金扶持或利用信贷、税收等优惠政策来加快企业进行生猪粪污处理综合工程的建设与运行；政府应该鼓励企业对粪污处理技术研发工作，并投入一定的资金以对相关技术进行推广与应用；同时政府也应该对企业进行粪污处理所造成的养殖成本升高进行一定的补贴，并建立相关的补贴标准。

［1］郑亚国.湖南省规模化生态养猪评价指标体系研究［D］.湖南农业大学.

［2］包武，李元钦，蔡元呈，等.福建省生猪养殖污染状况及治理对策［J］.安徽农学通报，2013，19（18）：90-94.

［3］.白帆，王晓昌.粪便中温好氧堆肥过程有机物的降解研究［J］.环境污染与防治，2011，33（9）：15-18.

［4］.李巧云.一吨有机肥相当于多少化肥［J］.山东农机化，2005，（6）：27.

（编辑：晏兵兵）

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1006-799X（2016）13-0102-02