隨著畜牧養(yǎng)殖業(yè)的不斷發(fā)展,生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,養(yǎng)殖業(yè)在通過規(guī)?;?、集約化的飼養(yǎng)方式實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效益提高的同時,也產(chǎn)生了糞便與污水大量排放等環(huán)境污染問題,嚴(yán)重制約著養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)因其能夠?qū)游锏募S尿廢棄物進(jìn)行無害化處理和資源化利用而在國內(nèi)外應(yīng)用日漸廣泛,也取得了較好的應(yīng)用效果,但其在生產(chǎn)中依然存在需要探討的問題;因此,本文就當(dāng)前發(fā)酵床養(yǎng)豬技術(shù)的狀況進(jìn)行了綜述。
1發(fā)酵床養(yǎng)豬的背景
1.1養(yǎng)豬業(yè)糞污的危害
根據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計顯示,2011年,中國豬的平均存欄量為4.68億頭(其中當(dāng)年底母豬存欄4929萬頭),總出欄量為6.62億頭,出欄率為141%。隨著農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整力度的不斷加大,發(fā)展集約化、規(guī)?;酿B(yǎng)豬場逐漸成為趨勢,但因缺乏資金和技術(shù),大多數(shù)養(yǎng)豬場仍將產(chǎn)出的大量豬糞尿不加處理,直接排放,從而對周邊環(huán)境構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。2010年《全國第一次污染源普查公報》顯示,我國最重要的農(nóng)業(yè)污染源之一是畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染排放,其中,規(guī)模豬場排泄物對環(huán)境的污染主要包括以下幾個方面。
1.1.1對水環(huán)境的污染
畜禽類便中的氮、磷一旦通過各種原因如雨水沖刷或下滲流入河流湖泊,則會以硝酸鹽、磷酸鹽等無機(jī)物的形式造成地表、地下水源的污染,進(jìn)而造成藻類及其他水生植物大量繁殖,出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象,而富營養(yǎng)化現(xiàn)象會導(dǎo)致水體中的溶解氧含量大大降低,從而引起水生動物因缺氧而死亡,動物的尸體長期在水中浸泡腐爛后,會進(jìn)一步加劇水體惡化。
1.1.2對土壤的污染
豬糞便對土壤的污染主要是氮、磷元素的污染,植物性飼料原料中的磷主要以植酸磷的形式存在,它不易被豬體消化吸收而隨糞便排出體外;這些氮和磷進(jìn)入土壤后轉(zhuǎn)化為對土壤有污染作用的無機(jī)鹽,而這些無機(jī)鹽不易被移動,長期在土壤下層富積,引起土壤板結(jié)。
1.1.3對大氣環(huán)境的污染
養(yǎng)豬場周圍常有惡臭的氣味,主要是由豬的糞尿、墊料、呼吸氣體、污水、豬皮膚分泌物等造成的。
1.1.4對病原傳播的影響
糞便中含有大量的病原菌、寄生蟲及卵,如果處置不當(dāng),會經(jīng)一定的途徑傳染給其他健康豬,甚至傳染給人。近年來,人畜共患病如布氏桿菌病、禽流感、狂犬病、結(jié)核病、土拉桿菌病、鉤端螺旋體病、沙門氏菌病等給人類的生命及財產(chǎn)安全造成了極大的損失。
因規(guī)?;i場排泄物對環(huán)境的污染,現(xiàn)在亟需解決大量生豬排泄物的處理問題。
1.2國內(nèi)外畜禽排泄物的處理方法
目前,國內(nèi)外處理畜禽排泄物的常用發(fā)酵方法有沼氣發(fā)酵、普通堆肥發(fā)酵、序批式活性污泥法以及塔式發(fā)酵等4種。
沼氣發(fā)酵主要是厭氧發(fā)酵,所產(chǎn)生的甲烷氣體可用于發(fā)電或直接作為燃料,沼渣可作為有機(jī)肥料,沼液可用于農(nóng)田灌溉;但現(xiàn)在的沼氣工程發(fā)展還存在一些缺陷,沼氣發(fā)酵也容易產(chǎn)生二次污染,其原因是固體發(fā)酵原料進(jìn)出料較為困難,沼液、沼渣無法消納或轉(zhuǎn)運(yùn)。
普通堆肥發(fā)酵是將糞便集中堆積于貯糞場,用泥土或塑料薄膜覆蓋進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵溫度達(dá)60℃以上并保持一定時間,可殺滅病原微生物和蟲卵,減少臭味和蚊蠅的孳生,發(fā)酵處理后的糞便可作為有機(jī)肥料用于周邊的種植業(yè)。傳統(tǒng)的堆肥方式雖簡單易行,但也存在以下缺點(diǎn):堆放時間需20~30天甚至更長,分離效率較低,占地面積大,機(jī)械運(yùn)輸量大,勞動強(qiáng)度高,費(fèi)工費(fèi)時,經(jīng)濟(jì)上不合算,而且生產(chǎn)時也常伴有污染問題,其雖減少了氨的揮發(fā),但無法達(dá)到完全無害化,氨氣的揮發(fā)、重金屬對于農(nóng)作物的污染等問題嚴(yán)重危害人體的健康,尤其是堆肥方法無法用于尿液和污水的處理。
序批式活性污泥法(SBR)是將豬糞水經(jīng)固液分離、厭氧消化兩級處理后送入SBR好氧系統(tǒng),其對化學(xué)需氧量(COD)的去除率可達(dá)70%,對生物需氧量(BOD)的去除率可達(dá)80%以上,出水可以達(dá)標(biāo)排放。
塔式發(fā)酵是將糞便引入多層發(fā)酵塔,通過接種快速發(fā)酵菌劑、不斷充氧、自動翻動來發(fā)酵,其優(yōu)點(diǎn)是發(fā)酵時間短(約需5天)、占地面積小、機(jī)械化程度高,但對設(shè)備的要求高、投資大、使用壽命短。
(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,吳傳文,牛玉娟,曾勇慶;山東省泗水縣大黃溝鄉(xiāng)獸醫(yī)站,相偉)
