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淮安市不同规模猪场粪污资源化利用情况调研报告

2022-10-18张新国冯艳风孙鎏国蒋锁俊

畜牧兽医科技信息 2022年9期
关键词:粪污资源化猪场

颜 军,张新国,冯艳风,孙鎏国,蒋锁俊

(1.淮安市动物疫病预防控制中心,江苏 淮安 223001;2.淮安市淮阴区动物疫病预防控制中心,江苏 淮安 223001;3.盱眙县动物疫病预防控制中心,江苏 盱眙 211799)

淮安市是养猪大市,粪污产生量也巨大。但因种养分离,一方面处理不当的粪污对环境造成污染,另一方面种植业大量施用化肥造成土壤有机质下降。解决好粪污资源化利用问题既可有效解决养殖污染问题,也可提高土壤有机质含量、减少氮磷流失,是关系生产高效、资源节约、环境友好、供给安全、产销协调、调控有效的生猪产业高质量发展的大事。为掌握全市不同规模猪场粪污资源化利用情况,我中心牵头组织了本次调研活动,查找问题、科学分析,从而为确定工作重点提供依据。

1 调研方法与内容

1.1 调研时间与范围 调研时间为2021年1月1日~6月30日;范围覆盖全市7个区县。

1.2 调研对象 调研对象为市域内所有规模猪场、粪污处理中心、有机肥生产企业、粪污资源化利用第三方服务组织等。其中规模猪场根据年饲养量分为:小型规模场(500~2999头)、中型规模场(3000~9999头)和大型规模场(≥1万头)。

1.3 调研内容 调研内容主要为3个方面:(1)养殖情况:不同规模猪场个数、存栏量、出栏量、饲养量和粪污产生量等。(2)粪污资源化利用方式及设施设备情况:粪污资源化利用方式一般分为发酵后还田、沼气发酵、有机肥生产、原位发酵床、异位发酵床、集中处理、达标排放和其它方式。设施设备主要包括蓄粪池、堆粪棚、田间管网、田间(中转)贮存池、沼气发酵设施、氧化塘、粪污转运车辆、有机肥生产和第三方服务组织等情况。(3)粪污资源化利用情况:对应于不同利用方式下的粪污利用情况。

1.4 调研要求 各区县根据调研通知要求,分清猪场规模类型和粪污资源化利用方式,分类调查利用情况。

2 调研结果

2.1 养殖情况(1)全市的养殖情况:2021年1~6月份,全市规模猪场769个、总饲养量237.29万头。其中,小型规模场621个、存栏28.15万头、出栏38.15万头、饲养量66.08万头,中型规模场96个、存栏23.96万头、出栏25.73万头、饲养量49.22万头,大型规模场52个、存栏66.57万头、出栏55.12万头、饲养量121.99万头(见表1)。计算可知:小型规模场数占比80.75%、饲养量占比27.85%,中型规模场数占比12.48%、饲养量占比20.74%,大型规模场数占比6.76%、饲养量占比51.41%。(2)各区县的养殖分布情况:总体是养殖分布不均衡。规模场数最多的区县为517个,最少的只有2个;猪场类型上小型场占比最高的区县达85.11%、最低的为0,大型场占比最高的为100%、最低的为4.45%。饲养量最高的区县为63.93万头、最少的只有6.11万头;饲养量占比上小型场占比最高的达48.18%、最低的为0,中型场占比最高的为28.64%、最低的为0,大型场占比最高的达100%、最低的为32.23%(见表1)。

表1 全市规模猪场养殖情况

表2 全市规模猪场粪污产生量

(3)全市规模猪场粪污产生情况:2021年1~6月份,全市总粪污产生量为158.22万t,其中小型场43.46万t、占比27.47%,中型场29.78万t、占比18.82%,大型场84.98万t、占比53.71%(见表2)。

2.2 粪污资源化利用方式及设施设备情况(1)粪污资源化利用方式:全市粪污资源化利用有发酵后还田、沼气发酵、有机肥生产、原位发酵床、异位发酵床、集中处理、达标排放等方式。其中通过发酵后还田方式利用的规模场611个、占比79.45%,集中处理方式利用的98个、占比12.74%,沼气发酵方式利用的87个、占比11.31%,异位发酵床方式利用的11个、占比1.43%,有机肥生产、原位发酵床和达标排放方式利用的为0,其它方式处理的7个、占比0.91%。(2)粪污资源化利用设施设备情况:全市粪污资源化设施设备有:蓄粪池62.79万m3、264.60 m3/千头,堆粪棚15.00万m2、63.20m2/千头,田间管网6.63万m、27.94m/千头,田间(中转)贮存池3.06万m3、12.90m3/千头,沼气设施14.43万m3、60.82m3/千头,氧化塘58.19万m3、245.23 m3/千头,有机肥生产产能6万t、25.29t/千头,第三方服务组织产能32.02万t、134.90t/千头,粪污运输车辆544吨位、0.23t/千头。有机肥生产仅2个区县产能分别为2万t和4万t,第三方服务组织产能最高的区县为427.70t/千头、还有3个区县为0。

2.3 粪污资源化利用情况2021年1~6月份,全市粪污产生总量为158.22万t,小型场、中型场和大型场的粪污产生量分别为43.46万t、29.78万t和84.98万t,全市粪污资源化利用154.22万t,资源化利用率为97.47%,其中小型场、中型场和大型场的粪污资源化利用率分别为97.01%、96.24%和98.14%。从粪污处理利用量角度看,发酵后还田方式114.16万t、占比最高达72.15%,沼气发酵方式25.20万t、占比15.93%,集中处理方式13.04万t、占比8.24%,有机肥生产6.00万t、占比3.79%,异位发酵床方式2.36万t、占比1.49%,原位发酵床和达标排放方式为0,其它方式处理4.00万t、占比2.53%。

3 粪污资源化利用情况分析

3.1 发酵后还田是当前粪污资源化利用的主要方式2021年1~6月份,全市有规模猪场769个,其中611个通过发酵后还田对粪污进行资源化利用,占比达到79.45%;从规模猪场粪污资源化利用量来看,发酵后还田占比也达到了72.15%,也就是说79.45%的规模猪场采用发酵后还田方式利用了72.15%的粪肥,发酵后还田利用是当前粪污资源化利用的最主要方式。这与目前国家倡导的畜禽粪污利用方式完全一致。按照江苏省农业农村厅2019年下发的苏农牧〔2019〕40号通知中《江苏省畜禽粪污资源化利用种养结合技术规范(试行)》的测算方法,淮安农作物一年两季,以小麦为测算作物,2020年淮安全市粮食种植面积1023.8万亩,可承载存栏730万头猪当量,生猪作为全市养殖业当家品种,在养殖业中的比重以30%计即219万头,目前全市存栏量为118.68万头,有能力完全消纳现有粪污。

3.2 粪污资源化利用方式多样 粪污资源化利用以发酵后还田为主,其它方式作为补充。发酵后还田占粪污利用量的72.15%、沼气发酵方式占15.93%、集中收集处理方式占8.24%、有机肥生产(独产的有机肥生产企业)占3.79%、异位发酵床方式占1.49%。各类型猪场根据养殖量、农田配套、环境压力、技术水平等因素综合考量,小型规模场多采用发酵后还田、异位发酵床和集中收集处理方式,中型规模场多采用发酵后还田和沼气发酵利用方式,大型规模场选择空间较大,可采取沼气发酵、有机肥合作生产等方式。

3.3 资源化利用设施设备基本配套 在推进粪污资源化利用工作中,始终要求养殖企业必须做到“三配套”,即有与生产规模相匹配的堆粪场、沼气处理设施和沼液(含废水)、沼渣储存、利用等配套设施,并正常运行。全市现有粪污资源化设施设备:蓄粪池62.79万m3、264.60 m3/千头,堆粪棚15.00万m2、63.20m2/千头,田间管网6.63万m、27.94 m/千头,田间(中转)贮存池3.06万m3、12.90m3/千头,沼气设施14.43万m3、60.82m3/千头,氧化塘58.19万m3、245.23m3/千头,有机肥生产产能6万t、25.29t/千头,第三方服务组织产能32.02万t、134.90t/千头,粪污运输车辆544吨位、0.23t/千头。从全市粪污资源化利用率达97.47%来看,粪污利用设施设备基本配套,目前基本可保证全市规模猪场粪污的资源化利用需求,如果继续扩大生猪养殖量,则必须相应增加设施设备。

3.4 利用方式逐步趋向合理 在畜禽粪污治理过程中,我市相继推出了还田利用、沼气发酵、有机肥生产、原位发酵床、异位发酵床、集中收集处理、达标排放等方式,经过多年的实践,粪污发酵后还田的种养结合模式成为最主要方式。究其原因,三点:(1)能够有效地将粪污转化为供养土地种植的有机肥料,(2)能够兼顾环境保护和种植、养殖业发展之间的关系,(3)符合(2013)《畜禽规模养殖污染防治条例》《规范畜禽粪污处理降低养分损失技术指导意见》(2021)等一系列国家政策条例。

坚持种养循环发展,对粪污进行轻简化发酵处理,既可以就地就近还田利用,也可以减少粪污处理利用成本,还可以降低处理利用过程中的养分损失,一举多得,因此在实际推广过程中等到广大养殖场户的认同。部分养殖场根据自身实际,采用了集中收集处理、沼气发酵、异位发酵床、有机肥生产等方式,有效利用了养殖粪污资源,是对发酵后还田方式的重要补充。实践中原位发酵床和达标排放方式很少采用,调研发现达标排放既需大量投入也浪费养分资源,原位发酵床既需较高建设成本也难达到较大养殖规模。我市粪污资源化利用的方式在实际推广过程中逐步趋向合理化。

3.5 第三方服务模式雏形呈现 近年来,部分区县通过政策和资金支持,建立起以第三方服务组织为主导的粪污收集收集处理机制。中小型规模场粪污可委托第三方服务组织进行资源化处理利用,建设粪污处理中心、有机肥生产厂、沼液发酵设施和田间中转贮存池等,解决中小型特别是小型场粪污处理利用的痛点难点问题,打通粪污还田“最后一公里”。第三方服务组织在政府的支持下,服务养殖场户和种植业场户,既提供了服务也增加了收益。目前我市有4个区县第三方服务组织产能达32.02万t,最高的达427.70t/千头。

4 粪污资源化利用存在的问题分析

4.1 全市小型规模场比重较大 全市规模猪场769个,小型规模场621个,占比80.75%,其粪污产生量为43.46万t、占比27.47%。小型规模场年饲养量在500~2999头,总之,资金实力弱、技术水平低、设施设备差,大多由散户发展而来,对粪污的处理利用还停留在散户的状态。小型规模场的粪污治理是整个粪污资源化利用的难点和瓶颈。

4.2 资源化利用设施设备不够完善 从本次调研情况看,目前全市规模猪场均有相应的粪污处理设施,产生的粪污基本能够完成收集工作,但不少中小规模场粪污处理利用设施设计不合理,发酵成熟不彻底、雨污分离不清晰、“防雨、防渗和放溢流”不到位、沼液沼渣二次污染,不仅影响周围环境,而且还可能危害人畜健康。

4.3 农田消纳利用不够可靠 总体上我市粮食种植面积1千多万亩,完全可以承载目前的养殖量,有能力消纳现有粪污。但就局部区域个别养殖场来说,情况则大为不同,主要表现在三个方面,(1)粪污无害化处理不彻底,未腐熟的粪肥直接还田,不仅烧根烧苗,还会引起病原微生物传播;(2)保证粪肥消纳利用的农田、园地、林地等不足,原则上每头猪不少于0.2亩,中小型猪场养殖量小相对好办,大型猪场动辄几万头猪,每万头配套2000亩的农田较难安排;(3)缺少粪污资源化消纳设施设备,不少场只有与种植场户签订的消纳协议,却缺乏应有的贮存池、运输车、浇灌设备等,存在纸上消纳嫌疑。

4.4 第三方服务能力不足 第三方服务模式雏形虽然初现,四区县第三方服务组织产能达32.02万t,尚余三区县未建设。目前已建的粪污收集处理中心总体上处于低水平运行状态,缺乏相关方利益连接纽带,合作状态松散。第三方有机肥生产能力低,每千头猪只有25.29t,粪污处理能力每千头猪只有134.90t,粪污运输车辆更少、每千头猪只有0.23t,很难及时解决最后1公里问题。

5 对策与建议

5.1 提高认识,明确责任 贯彻新发展理念,围绕国家确定的目标任务,坚持政府支持、企业主体、市场化运作的方针,坚持源头减量、过程控制、末端利用的治理路径,以粪污肥料化和能源化利用为方向,推进粪污资源化利用工作。明确政府、企业的责任,环保部门负责监管、农牧部门负责技术指导、养殖企业承担粪污治理和资源化利用的主体责任。政府必须根据区域实际情况,按照高质量发展的需要,明确以种定养、以养肥地、种养对接、就地消纳的原则,合理布局规模养殖场和养殖品种,引导养殖与种植有效对接,支持养殖场将经无害化处理的粪污作为肥料还田利用。养殖企业必须建立与养殖规模相配套的粪污处理利用设施设备并确保正常运行,同时与种植业对接,解决好农田消纳问题。已建养殖场必须结合本场实际进行设施设备的改造升级,落实“两分离、三配套”的要求;新建养殖场必须科学规划设计,积极与主管部门对接,落实好粪污资源化利用事宜。对占比近80%的小型规模猪场,应考虑猪场实际,若有意升级改造的,主管部门可从资金、技术等方面给予支持;若有意退出养殖的,应该提供退出机制,适当补偿。

5.2 源头减量,过程控制 养殖场粪污资源化利用要想事半功倍,必须做好源头减量、过程控制,尽量减少粪污产生量,从而降低后续处理利用的压力,可从技术、工艺、管理三方面着手。技术方面主要是营养性控制技术,如合理的日粮蛋白质,每降低日粮蛋白质水平2%,可使生长肥育猪的氮排出量减少约20%;添加优势微生物;提高饲料利用率等。工艺方面主要是雨污分离、清粪工艺和节水养殖,雨污分离是对养殖场的最基本要求,否则大量的雨水流入粪污中,粪污资源化利用压力将成倍加大;尽量选择干清粪和尿泡粪工艺,可最大程度减少冲洗用水量;根据畜禽不同生长阶段的生理特点采用不同的喂水工艺可明显降低水量,采用节水新技术也可有效节约用水。管理方面主要是日常监管,通过制度管人管事,确保设施设备正常运行,在出现异常状况时可第一时间发现纠正。

5.3 农牧结合,循环发展 以粪污就地就近还田利用为重点,完善轻简化经济化处理设施设备,提高规范化还田利用水平,降低粪污处理利用过程中的养分损失。农牧主管部门和推广机构根据本地实际,以农牧结合、循环发展、还田为主为原则,研究集成切实可行的利用技术。养殖场根据本场实际,因地制宜、因场制宜,选择经济实用可靠的资源化处理利用模式,以能完全消纳利用为原则确定养殖量。适合我市推广的模式主要有:发酵后就近还田模式、沼气、氧化塘发酵后还田模式、集中收运处理后还田模式、异位发酵床处理模式、有机肥生产模式等。

5.4 项目引导,多方参与 我市生猪养殖以小规模为主,他们规模小,设施设备水平差,处理利用能力低下,是治理的重点和难点。鉴于此,可建立“政府引导、社会参与、市场动作“的多元体系,通过政府扶持,项目引导,购买服务等形式,优化资源,吸引社会资本投入,培育壮大第三方社会化服务组织,建设一些粪污收运处理中心,形成专业化处理、市场化运作的粪污处理利用全产业链。当前,第三方服务组织建厂困难、产能低、运行体系不健全,处理能力明显不足,更需要政府纾困帮扶,既在土地上、又在资金上、更在多方关系协调上下大力气。

5.5 科学评估,动态监管 粪污资源化利用工作是一项系统工程,只有建立科学规范、约束有力的监管机制,才能有效地解决粪污对环境的负面影响、变废为宝,也才能为养殖业的高质量发展提供根本保障。我市规模猪场达769个,且大多为小规模场,粪污资源利用的设施设备差,处理利用方式粗糙,监管机制不全。鉴于此,必须对所有规模场建立信息档案,详细记录养殖场基本情况、设施设备、处理利用方式、农田消纳等情况,并根据存栏出栏情况进行科学评估、动态监管,定期不定期组织包含专家在内的团队现场巡查,对不符合要求的场提供整改方案和多种形式的技术指导,确保粪污得到有效利用。

5.6 规范操作,安全第一 粪污治理与资源化利用也存在安全隐患,今年新的《安全生产法》已经实施,所有行业、部门和养殖企业均必须高度重视安全生产工作,落实管行业必须管安全、管业务必须管安全、管生产经营必须管安全的“三管三必须”要求,制定安全生产管理制度。养殖粪污安全生产要注意以下几点:(1)生物安全防护。粪污必须经过发酵等无害化处理方可利用,彻底杀灭病原微生物,不留生物安全隐患。(2)蓄粪池、沼气池等的安全防护。沼气能爆燃伤人、致人中毒,较深的池塘也能直接淹死人,要明确管理责任人,并挂牌公示,定期检查安全护栏、防护盖。(3)作业机械、车辆等的安全使用。要配备专业人员规范操作,做到定期检查维护。

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