■ 文 / 屈原管理区畜牧水产局 张益民
座落于洞庭湖东岸的岳阳市屈原管理区,总面积128平方公里,人口约10万。生猪养殖业是该区的主导产业,占农业总产值的80%以上。全区年出栏50头以上的规模养猪户3927户,年出栏500头以上的181户。年发展生猪104万头,出栏82万头,人平出栏8.2头,农业人口人平出栏16.4头。然而,随着畜禽养殖业规模化、集约化程度不断提高,其养殖密度之大,规模养殖户之多,处于全省前列,乃至全国少有,打破了“农民养牛耕地,喂猪肥田”的传统农业为主的生态平衡经营模式。但是部分地区畜禽集中养殖,造成污染的问题不断凸显,养殖污染问题严重影响到农村环境卫生,极大地制约了生猪养殖业持续健康发展。如此秀美的屈原大地,如何能承受每年产生的70万吨生猪粪污?畜禽养殖产生的粪污问题已成为该区发展生猪养殖亟待解决的头号大事。近年来,该区养殖、环保等主管部门通过不断努力,推陈出新,对多种生猪养殖环保模式进行了有益的探索与尝试。通过采取“四多”措施,进行农业面源污染治理,取得了可喜的成绩。规模养殖户做到了户外看不到粪污横流,场内闻不到粪污臭味,多年来没有发生养殖污染投诉案件。该区先后被农业部授予“全国无公害农产品示范基地农场”;“全国农垦现代农业(生猪)示范区”;“全国水产健康养殖示范小区”;“国家现代农业示范区”。“全国生猪标准化养殖示范区”。养殖产业已形成了“种猪繁育—饲料加工—生猪养殖—肉食品加工—产品销售”一条完整的产业链。并不断“提质升级”,向现代养殖业迈进。
正虹集团畜牧分公司▲
上世纪90年代,该区区委区管委开始实施养殖生猪100万头,生产饲料100万吨,加工生猪100万头的生猪养殖产业化“三百万工程”。但是养殖户环保意识不强,在建设养殖场时,对粪污治理、清洁生产工作的配套设施建设有所忽略。尤其是中小规模养殖户,因为是小成本经营,更不会考虑投入生产成本以外的资金来治理污染。各级财政对规模化养殖场排泄物治理设施建设或资源化利用方面的资金投入几乎没有。2000年以后,粪污治理逐步得到重视,区财政每年拿出50万元的预算,实行养殖环保补贴。特别是2007年以来,一方面积极争取国家项目资金;另一方面要求规模养殖户必须建设粪污处理设施,给予专项政策性补贴和贷款。通过各方筹资,共投入畜禽粪污处理专项资金1个多亿,使97%以上的生猪养殖规模户建设了环保设施。
畜禽养殖,污染源大,污染面广,治理难度复杂。该区根据本地实际,探讨不同的治理方法,形成了多种各具特色和效果的治污模式。
①能源生态加农牧结合治理模式。畜禽排泄物经干湿分离后,干粪作为有机肥还田,尿液、冲洗水等污水经沼气池厌氧发酵处理,产生的沼气用作燃料,沼液还田。
②达标排放模式。主要针对粪污量大而周边耕地面积少,消纳能力有限的畜禽养殖场,畜禽污水经厌氧发酵处理和沉淀后,再经过适当的工程好氧处理,如曝氧、生化处理或过滤净化等,处理后的污水向外排放达到国家畜禽养殖业污染物排放标准。
③循环经济模式。引进田间无水养殖水蚯蚓技术,采取“动物粪便——养殖水蚯蚓——养殖水生动物”生态型循环养殖的方式,既用生物消化了粪污,又促进了特种水产养殖的发展。
▲ 岳阳美神种猪育种有限公司的沼气发电站
④有机处理模式。建设一个年产30万吨的有机肥厂,变害为利,变废为宝,为种植业服务。
⑤生物分解模式。引进“活清”生物菌种,一方面,分解粪污,改善了环境;另一方面,清洁猪舍,消毒灭源,达到疫病防控的目的。
⑥综合利用模式。适用于就近有充足的农田或鱼塘的养殖场。应用生态农业理念统一筹划,系统安排,使周边的农田或鱼塘完全消纳经厌氧发酵处理后的沼液,通过资源化利用,形成一个生态农业链,即猪-沼-果(菜、林、茶、鱼)等农业生态模式。该模式使畜禽养殖污水在经厌氧发酵处理和沉淀后,排灌或短途运输到农田、鱼塘或果园,使粪污多层次的资源化利用,并最终达到养殖污染的“零排放”。
⑦生物发酵模式。推广建设健康环保型猪场。有27家规模猪场按要求,改建新建了高标准的生物发酵猪舍60000平方米,大量减少了粪污排泄量。
管理区以点引路,以样板示范,树立了一批粪污处理典型养殖户。推广“四改两分再利用”的经验,改水冲清粪为干式清粪,改无限用水为节约用水,改明沟排污为暗道排污,改直接排放为无害化处理达标排放;粪尿分离,雨污分离;粪污无害化治理后再利用。取得了较好成果,呈现出生态、社会和经济效益,为农业面源污染治理和农业资源开发利用提供了科学依据和宝贵经验。其中正虹集团畜牧分公司和岳阳美神公司就是建设“两型”社会,治理地面污染的典型样板。
正虹集团畜牧分公司2006年投产以来,致力于绿色养殖,保护环境,转变生产模式。特别是在粪污处理方面,先后投资1500万元,经过多次改造更新,已建成了日处理500吨的现代化污水处理沼气发电厂。于2011年4月份竣工运行,运行状况良好,得到了行业专家及同行们的充分肯定,为养殖环保行业污水处理提供了参考样板。目前日处理废水300~500吨,达到国家排放标准;日发电量500~800度,可供全场生产、生活用电10小时以上。其处理技术工艺流程如下:
①工艺流程特点。根据养殖业污水的特点,养殖场废水的排放是间歇运行的,受季节性影响,水质水量不稳定。故设置封盖池、沉淀池、1号和2号缓冲池、中间池来均衡水量,均匀水质,保证后续处理实施的正常运行。在猪舍用水冲洗之前,先人工将固体猪粪清扫集中,作为农肥,用水冲洗的废水,经清渣池去除粗粪,清除滤渣后污水流入封盖池,经固液分离机分离后流入沉淀池,之后废水通过提升泵进入厌氧池发酵处理,脱氮除磷降低有机物浓度,以及提高污水微生物活性。厌氧分解后再一次厌氧分解,分解后的废水溢流至SBR池,生物接触氧化池接触后溢流至氧化塘,通过种植水浮莲等生物净化,可达标排放的出水再一次曝气,进一步的降低COD、BOD指标,最后才经总排污口排放。污泥干化后人工清理与干粪一并制作有机肥销售。
②污水处理、沼气发电厂工艺流程。粪水经固液分离,产生粪渣及污水,污水经过二次厌氧,产生沼气、沼渣、沼液,沼气利用发电,粪渣、沼渣制肥销售,沼液经曝气后进入模块式污水处理系统(设备)生物氧化后排入生物氧化塘再次氧化达到国家养殖排放标准后排入江河。目前该场排入江河的废水都是经过国家环保总局网上24小时在线监控的,数据真实,水质完全达标。
岳阳美神公司立足生态猪场建设,重视环境保护和人类健康,利用零排放、干粪法、沼气设施等先进技术搞好粪污的处理和综合利用。不但有效解决了肉品的激素、药残和重金属残留问题,更节约了资源,相比传统养殖,年节水9万吨,节电19.2万千瓦时,获得较好的经济效益、生态效益和社会效益。
①零排放。公司所有保育舍仔猪粪便全部按照零排放要求,所有粪便、污水采用发酵床发酵的方式,经过3年后,垫料(仔猪粪便、污水、稻壳、锯木灰、油糠等)已成为有机肥,可供给农户作为种菜、养花、种树等用途。
②沼气。公司已建成800立方米容量的沼气发酵池,目前,三星种猪二场已配备50千瓦时的发电机组,可保证猪场的生产、生活用电每天8小时以上,另外可提供公司食堂及周边20余户农户全天24小时的生活用气量。凤凰种猪一场正在建设1200立方米的沼气发酵池,发电功率达80~100千瓦时沼气发电机组。
③沼液。所有猪粪、污水、废物通过发酵池发酵后,进入沼渣、沼液沉淀池,再进入氧化塘,最后排放到公司承包的鱼塘(150亩)中,用沼液养鱼,可促进鱼类生长,速度快,抗病力强,同时还可节省饲料,真正养出绿色无公害的水产品。如开春时投放入塘的0.8斤重的鱼苗,到年底可生长至7~8斤重。沼液还可以作为肥料,种菜、种树、养花和其他农作物,农户用沼液种的菜,同样生长快,抗病毒,无虫害。
公司的沼液除公司承包的鱼塘养鱼外,还提供给周边农户进行农产品种植和水产养殖。
一是健全管理体制。在政府的统一领导下,综合应用法制、经济、行政和技术等多种手段,整治、保护地面环境,坚持职责分工,属地管理的原则,相关部门通力协作、共同完成。按照“明确责任、层层落实、责任到人、赏罚分明”的要求建立目标责任制,定期对管理措施的落实情况以及治理项目的进度和质量进行监督检查。
二是加大宣传力度。创新宣传教育机制,开展形式多样的宣传活动,提高公众环境意识和参与意识,进一步提高全民环保自觉性。创新公众参与制,公示相关部门职责,公布养殖企业和养殖规模场(户)国家污染防治项目投资、运行情况与效果,使之置于公众的监督之下。
三是完善法规制度。依据国家相关法律法规,完善《养殖大户管理办法》,区域内划定“禁养区、限养区、养殖区”,规划执行中坚持管理、实施、监督三者分离制度。并充分发挥人大的监督作用,形成长效机制。
四是强化执法监管。环境监测是强化监督管理的重要手段,推行养殖环评“三同时”制度,强化排污达标、污染治理设施运行效果和排污监测登记管理的监管力度。同时,建立“三结合”的责任问责制:一是自查与联合检查相结合;二是正面宣传与案例警示相结合;三是把防治工作整体推进与阶段目标责任追究制度相结合。以多种形式的执法监督推动地面污染综合治理工作。