畜禽养殖废弃物无害化处理研究

2015-01-27 21:24佟莉莉龚雪飞
资源节约与环保 2015年5期
关键词:厌氧发酵无害化规模化

佟莉莉 龚雪飞

(1哈尔滨市环境保护科学研究院 黑龙江哈尔滨 150090 2哈尔滨市环保产业办公室 黑龙江哈尔滨 150090)

畜禽养殖废弃物无害化处理研究

佟莉莉1龚雪飞2

(1哈尔滨市环境保护科学研究院 黑龙江哈尔滨 150090 2哈尔滨市环保产业办公室 黑龙江哈尔滨 150090)

随着畜禽养殖的规模不断扩大,每年因畜禽养殖产生的废弃物给环境带来了较大破坏,对大气、水体以及病原传播,对人们的生产生活产生了一定的影响。加强畜禽养殖废弃物的无害化处理,对于保护环境,实现资源的二次利用具有积极意义。

畜禽养殖;废弃物;无害化处理

改革开放以来,随着社会经济的快速发展和人们生活水平的提高,据不完全统计,仅规模化畜禽养殖每年粪便的产生量就高达8亿多吨,其中仅有15%配备了沼气工程等处理设施。畜禽养殖所产生的废弃物已经成为我国面源污染的主要源头之一。近年来,国家也相应的加大了对畜禽养殖污染的治理举措,如2013年11月,我国正式出台了《畜禽规模养殖污染防治条例》,该条例自2014年1月1日起正式在全国实行,国家鼓励和支持沼气制取、有机肥生产等畜禽养殖的废弃物综合利用。

1 畜禽养殖主要废弃物及危害

规模化畜禽养殖每年产生的废气、粪便以及病死畜禽等废弃物数量庞大,这些废弃物如果不经处理直接排放不仅会污染环境,还会污染水源、传播病毒等。

1.1 主要废弃物

(1)废气。畜禽排泄的粪尿中含有大量的有机物,这些有机物直接露天排放会经过发酵之后产生许多恶臭类物质,如硫化氢、氨气等等。(2)粪污。规模化养殖中,养殖场内的畜禽会产生大量的粪尿,以及饲养畜禽过程中所产生的各种废弃物,经常会被连同粪尿一起排入到周围环境中,引发周围环境污染。(3)病死畜禽。畜禽养殖中,经常会因为传染病或者其他原因导致了畜禽的病死,这些病死的畜禽尸体中含有许多病原微生物和寄生虫,随意丢弃在环境中,会导致周围环境污染。

1.2 主要废弃物危害

(1)引起空气污染。粪尿中含有大量有机物,经由畜禽排出体外后会迅速在空气中发酵产生如硫化氢、氨气、类臭素等恶臭物质,这些恶臭物质会对周围的空气产生污染,刺激人畜机体,影响群众的生活质量。(2)引起水体污染。规模化畜禽养殖场产生的粪尿和生产中排放的污水如果不经处理直接排放到环境中,粪污中含有大量的有机物会对地表水、地下水和土壤产生严重污染。(3)引起病原传播。主要是养殖场中畜禽病死后的尸体,尸体中含有大量的病原微生物和寄生虫,其中有人畜共患的病原。病死畜禽更是疫情的传播源,处置不当会导致养殖场严重的后果。

2 畜禽养殖主要废弃物无害化处理技术

规模化养殖场废弃物无害化处理的目的是要做到无害化、减量化以及资源的再利用。具体来说:

2.1 实行雨污分流

雨污分流是把雨水和养殖场在畜禽养殖过程中产生的污水进行分开收集和处理,其中,雨水可以直接通过沟渠被导流至周边的沟渠或者直接排放,而污水则应采用专门的管道进行输送到厌氧发酵系统的进料池中后进行厌氧发酵再处理。

2.2 厌氧处理

厌氧处理是规模化养殖场粪污处理的主要方法。这一方法主要是通过厌氧发酵的方式将养殖场中废弃物所含有的有机物转化为沼气,生产清洁能源,实现变废为宝。目前应用较多的是沼气池,以沼气池为纽带的畜禽废弃物无害化处理和资源化循环利用是切实防治畜禽养殖污染,推进畜禽将抗生态养殖的一条有效途径。但在厌氧处理中选用沼气池转化为沼气的方式虽然实现了资源的二次利用,但也要做好沼液的好氧处理,防止出现二次污染。

2.3 堆肥法

针对畜禽养殖所产生的废弃物特点,采取堆肥处理的方法,利用堆体中固有或外部的微生物对废弃物中的有机物进行生物降解,从而实现无害化的处理效果。一般通过高温杀灭堆体中的病菌及寄生虫,不过堆肥处理容易因不稳定而产生二次污染。堆肥的耗时也较长,一般需要3个月。

2.4 发酵床养殖法

发酵床养殖法是通过养殖的方式减少畜禽养殖排放物的量,从而在源头上降低和减少对环境的污染。其原理是利用微生物作为物质能量循环、转换的“中枢”性作用,自动满足畜禽圈舍内对保温、通气、以及对微量元素生理性需求。基本模式是在舍内地面上铺设发酵床,发酵床一般由锯末、秸秆以及高效的特定微生物菌种。畜禽粪污直接排放在发酵床上,经过微生物的发酵处理后,实现畜禽粪污零排放。

3 展望

随着我国畜禽养殖规模程度越来越高,对于畜禽养殖所产生的废弃物无害化处理的要求也越来越严,只有通过不断改进和提升废弃物处理工艺,才能做到可持续发展,取得经济效益的同时,兼顾环境效益。综合国内外畜禽废弃物处理技术,主要有以下发展趋势。

3.1 好氧发酵处理技术日益普及

与厌氧发酵技术处理相比,好氧发酵在处理畜禽的废弃物方面能够实现资源的二次利用。在好氧发酵中使用较多的技术有机械化好气槽、筒仓式发酵仓堆肥工艺、达诺式堆肥工艺等。目前好氧发酵处理废弃物的主要研究工作为堆肥条件控制和提高堆肥效率。

3.2 生物和自然生态处理技术相结合

以往单纯的依靠物理方法处理养殖场废弃物具有处理效率低、处理效果差的不足,随着研究的深入,生物和自然生态处理技术结合起来,既能降低运行处理的成本,又能提高处理效果。近年来,以过滤膜分离技术为核心的处理技术也开始应用于废弃物处理中。

[1]李秀娥,李文海.关于畜禽养殖场粪便及污水无害化处理的探讨[J].中国畜禽种业,2009(11):30-31.

佟莉莉(1983—),女,研究生,汉族,山东昌邑人,中级职称,主要从事环境保护方面研究。

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