张明成 姚明才

摘要：养猪业是畜牧养殖业中重要的产业之一，而大规模养猪场中易产生大量的粪污，如果没有采取有效的处理措施，对生猪健康及养殖户效益等多方面产生严重的影响;如果采用科学化的方法治理规模养猪场的粪污，同时将粪污进行资源化利用，可减少粪污污染，提升整体环境质量。该文主要阐述规模化养猪场的粪污处理流程和方式、技术，探讨规模化养猪场粪污资源化利用的技术要点和措施，以期为提升规模化养猪场的发展提供参考。

关键词：规模养猪场;粪污治理;资源化利用

中图分类号：X713文献标识码：Bdoi：10.3969/j.issn.2096-3637.2022.01.076

Key Points of Manure Treatment and Resource Utilization in Large-scale Pig Farms

ZHANG Mingcheng1，YAO Mingcai2

（l.Animal Husbandry and Veterinary Station，Baishuijiang Town，Lueyang County，Shaanxi Province，Hanzhong Shaanxi 724302，China;2.Animal Husbandry and Veterinary Technology Promotion Center，Nanzheng District，Hanzhong City，Hanzhong Shaanxi 723100，China）

Abstract：Pig farming is one of the important industries in agriculture and even animal husbandry，and large-scale pig farms tend to produce a lot of manure，if no effective treatment measures are taken，it has a serious impact on the health of pigs and the benefits of pig farmers. If scientific methods are adopted to treat the manure pollution of large-scale pig farms，and at the same time the manure is utilized as a resource，the pollution of manure can be reduced and the overall environmental quality can be improved. Combined with the practical work，this paper mainly expounds the process，method and technology of manure treatment in large- scale pig farm，and discusses the technical points and measures of the resource utilization of manure in large-scale pig farm，in order to promote the development of large-scale pig farms to provide a reference.

Keywords：large-scale pig farm，manure treatment，resource utilization

0引言

近年，由于我国各地政府的大力支持与发展，同时综合各种先进的生产技术、科学的管理方法的应用，使养猪业向规模化、集约化的方向快速发展，有效提升了整体的养殖效益，且强化了养猪业发展的风险抵抗能力。但随着规模养殖的扩大，必然会导致大量的粪污产生，其中粪污中含有丰富的N、P等物质，还有药物、饲料添加剂等多种残留。如若没有科学性粪污排放和治理，易对养猪场周边的环境、水源造成严重的污染，且对牲畜的健康产生严重的影响。此外，微生物会对粪污进行分解，直接产生乙醛、H₂s等多种有害物质，这些有害物质必然会对牲畜饮用的水源产生严重的污染，易出现疫病的传播。粪污中含有的丰富N、P等营养物质，是当前各种有机复合肥、优质饲料的重要原料，在1.9亿t的粪便中所含有的能量，相当于1 000万t有机肥料，要提高粪污综合治理工作的效果和质量，将有害物质转变为可利用资源，继而促进我国养殖业的整体可持续循环健康发展。

1规模养猪场粪污处理流程与方式

1.1处理流程

在规模养猪场粪污处理过程中，采用的粪污处理模式不同，其产生的成本投入也各有不同。当前多数规模养猪场采用的多为水泡粪、水冲粪、干清粪等方式。主要是將粪污先进行固液分离，将固态粪渣进行好氧发酵，针对液态的粪液进行厌氧及好氧发酵，流程见图1。

1.2处理方式

1.2.1人工干清粪工艺

人工干清粪工艺主要是需要人工清理，在处理过程中，需将猪舍中的干粪便清理干净，在指定地方进行集中堆放，而在此过程中产生的污水通过粪沟或管道排出，最后集中到养猪场中的污水沉淀池中。

1.2.2水冲粪工艺

水冲粪工艺处理过程中，主要是将粪、尿、污水的混合物集中进入粪沟中，且需要每天进行多次放水冲洗工作，如此，粪污会集中流入集污池或粪便主干沟中，此后还要应用排污泵，通过管道将这些粪水抽送到粪污处理区等待处理。

1.2.3干清粪工艺

在养猪场的猪舍中粪尿产生后，随机对其进行分流，通过人工或机械的方式，清扫和收集干粪，而冲洗的水和尿则会经过管道排出，再进行下一步处理。保持固态粪便中的营养物质，有效提升整体粪污作为有机肥的肥效，且还可大幅度降低后期进行粪污处理工作的成本投入。

1.2.4水泡粪工艺

该工艺主要是在排粪沟中通过注水的方式，将尿液、粪便、污水统一排入粪沟中，当粪沟经过一段时间已经装满，可将其中的粪污排出，继而流入主干沟，最终进入地下粪池，也可用泵抽吸到地面的粪池中。

2粪污处理技术

2.1自然处理法

自然处理法主要是针对污水，利用大自然的净化功能，处理养猪场产生的粪污，多以污水沉淀池生物氧化发酵等多种处理方式。

2.2好氧堆肥法

好氧堆肥法应用过程中，主要通过常温发酵的方式，应用机械化操作，并同时进行混合、加菌、抛翻等多种流程，为好氧微生物创造良好的条件，从而将粪便中的有机物进行分解，最后形成腐殖质肥料，见图2。

2.3自动化高温生产有机肥

从最开始的原料混合到最后的发酵工作，采用一体化处理的方式，通气、搅拌、控温、混合等工作，则可实现自动控制。在高温处理过程中，需要保证温度在90～95 ℃，彻底杀死其中所含有的寄生虫卵、草籽或者是病菌，主要目的在于避免二次污染问题发生，继而提升整体有机肥产品的质量。另外需要24 h发酵工作。自动化高温生产有机肥的方式，不仅可节约空间和时间，还可大幅度提升整体生产效率。

2.4厌氧—好氧深度处理

在规模养猪场中产生的污水和尿液，通过厌氧发酵处理后，厌氧出水再经过好氧和自然处理方式处理后，可达到国家要求的排放标准，继而实现达标排放，同时还可将排放的水作为农田灌溉用水，或者作为规模养猪场地用水进行回收。

3粪污资源化利用技术

3.1污水清洁回用再循环技术

为解决规模养猪场中存在的缺乏粪肥消纳农田方面的问题，需在粪污治理和资源再利用过程中，积极推广回用再循环技术，主要针对粪污中的固液进行分离，对雨污进行分离后，将形成的废水进行无害化处理，针对这些处理后的废水进行回收利用。

首先，需要将猪舍中产生的所有污水统一流入调节池中完成处理，在调节池中主要是预处理工作，目的是将污水中的大颗粒杂质去除，同时对污水中的酸碱度进行调节，以提升后续处理工作的整体效率。完成预处理工作后，废水需要通过厌氧生物处理工作，产生的沼渣则可作为有机肥生产的原料使用，而沼气则可以储存进行发电，沼液可通过好氧生物及自然处理的方式，降解含有的氨氮、总氮等多种污染物，继而将水质进行净化。最后，通过灭菌杀毒工作后，可将产生的水进行绿化浇灌、场地冲洗等多方面的回收再利用。

3.2使用沼液智能精准还田技术

在沼液施用过程中，由于缺乏系统性的技术规范，在以往工作中，农田在施用沼液过程中，多以经验判断施用的过程，在实际施用沼液过程中，不仅方式非常粗放，同时不合理的施用，长期发展滞后，导致这部分土壤出现盐渍化及地下水污染等多方面的问题。同时，因为还田工程设施方面的缺乏，易导致沼液农田利用的成本过高，效率低，诸如此类的因素会对沼液还田利用的整体效率产生影响，同时也违背了沼液还田利用的初始目的。沼液智能精准还田技术的应用过程中，可以根据作物的不同，以其养分的需求特点为根据，提出具有针对性的规模养猪场沼液农田配置方案，同时需要与作物养分需求为基础，配置相应的沼液施用技术。

如若想要再找个灌溉的过程中，实现无障碍灌溉，则需要采用60目过滤网经与1.2 mm微喷孔径相组合，另外，需要采用沼液化学需氧量（COD）和氨氮在线检测系统，继而可对沼液中的COD及NH₄⁺-N的浓度进行实时监测，可最终实现精准的施用。在智能化控制系统应用过程中，以农作物的不同需求水肥规律及不同农作物的土壤类型、埔情等，对沼液水肥一体化灌溉的参数进行设定和控制，继而可实现沼液水肥的一体化智能控制和综合化利用。

3.3粪肥就近农田消纳利用模式

诸多中小型养猪场在进行粪污处理工作中存在较多的问题，如处理难度大、资源化利用水平低等问题，造成不同程度的环境污染。如果在粪污治理及资源利用工作中，构建以村民为小组、种植大户为单位的“田头建蓄粪池一养殖场运送一全量还田施用”的就近利用模式，可根据规模养猪场的具体养殖规模，配套与之相对应的粪肥收集池，以规模养殖场为核心，与附近的种植大户签订相应的消纳协议，其中如果以0.67 hm²的农田作为基本单位，按照每667 m²施用3 t腐熟粪肥，需要建造40 m³的储存池，可形成规模养猪场能贮存、田头能腐熟，而粪肥还可以被用掉，环境得到零排放的目标和模式，还可大幅度降低规模养猪场周边的养殖户在施用化肥方面资金的投入，同时还可实现农作物的绿色种植、增收增效的良好效果。还可有效推动该地区的农牧循环、种养结合的发展，对于粪污的资源化利用工作起到良好的促進性作用，可利用粪污制备生物炭等多种资源化利用模式，促进粪污的资源利用工作发展。

3.4水冲式清粪结合固液混合沼气工程，提升沼气产出量

通过采用固液混合一沼气工程与水冲式清粪结合的方式，可最大限度提升整体养猪场的沼气产出量。具体操作是将粪尿与冲栏废水混合，作为发生反应的发酵原料，且可在其中加入适量的能源之物，提升整体系统的缓冲能力，这种沼气发酵技术，采用两级中温完全混合厌氧反应器，将产生的沼气进入双膜干式贮气柜中，可应用到发电中，采用低温真空浓缩的方式处理沼液，发电产生的余热用于低温真空浓缩操作的加热，而在此过程中，产生的冷凝热则可用于厌氧反应器的加热工作，且沼液在真空浓缩时，可产生蒸馏水，这些蒸馏水还可再次用做规模养猪场的冲栏用水，而经过浓缩后产生的沼液和沼渣，经过混合后，并且通过热风干燥就可以产生出水含量为15%左右的干燥有机肥，可用于农作物的生产中。

4粪污再利用措施

4.1用作肥料

規模养猪场产生的粪便，经过发酵处理工作后，可进行就地还田处理，同时通过人工控制的操作，利用微生物的发酵作用将粪污中的有机物转变成为肥料，也可将粪污中的病原微生物杀死，其中的固态粪便经过堆肥处理后，可就近、异地对农田进行应用，污水经过厌氧发酵后可作为肥料使用，按照实际需求进行施肥，平衡施用。

4.2用作饲料

研究发现，禽畜粪便中含有氮、矿物质、纤维素等多种物质，可取代饲料中的一些营养成分物质。如在规模养殖场产生的猪粪便中有3%～5%的粗蛋白，同时钙元素的含量2.72%、粗纤维的含量14.8%，磷元素的含量2.13%，这些都适合作为饲料的基本原料，通过青贮、发酵等多种方式进行处理和加工后，可作为非常规饲料进行生产和加工。但是需要注意，粪便中也有很多有害物质，要在使用前将有毒物质进行去毒化处理，才可正式投入使用。

4.3用作燃料

通过厌氧发酵的方式或者沼气池对粪污进行处理，可产生大量的沼液、沼气、沼渣，这些都是非常高效的可再生能源。沼气可直接作为燃料进行使用，而沼液和沼渣则可作为低廉的肥料进行蚯蚓养殖、鱼虾养殖的肥料。另外，粪便经过发酵之后，还可将其中所包含的寄生虫卵、大肠杆菌等物质消灭达到九成以上。这种处理方式可实现粪污的资源化利用，也可实现饲料化、肥料化的利用，是当前在进行粪污治理和资源化利用工作中常见的处理方式。

5结束语

目前养猪业快速发展，规模化养殖的不断扩大，对于环境造成较大的污染。加大规模养殖中粪污处理工作的力度，加强资源化利用的研究和应用深度。随着部门不断加大环境污染治理的力度，作为规模化养猪场，也要充分认识到粪污处理和资源性利用的重要性。另外，不同的规模养猪场所处于的环境必然存在明显的差异，在粪污处理和利用方面，需要综合考虑规模养猪场的自身经济实力、规模及周边环境、土地消纳能力等多方面因素，做到因地制宜，继而高效推动规模养猪场的可持续发展。

参考文献

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