许建华 吴秋玉 郑远鹏 林志谦 洪志华* 黄长春 张瑞清
(1.福建省泉州市动物卫生监督所 福建泉州 362000;2.福建省泉州市动物疫病预防控制中心 福建泉州 362000)
泉州市发酵法无害化处理病死猪技术研究
许建华1吴秋玉2郑远鹏2林志谦2洪志华1*黄长春2张瑞清1
(1.福建省泉州市动物卫生监督所福建泉州362000;2.福建省泉州市动物疫病预防控制中心福建泉州362000)
发酵法是一种新型的病死猪无害化处理技术,它是在适宜条件下利用多种微生物对堆料中病死猪进行生物降解的过程,不但可以降解病死猪尸体,杀灭有害细菌、病毒,腐熟堆料还可以作为肥料使用,具有技术先进、经济可行、操作方便以及废物资源化利用、对环境污染小、适应范围广等特点。本文选择4个不同条件的养猪场建设发酵池,通过开展不同的试验对照,对试验数据进行测量记录、样品采集检测,对结果进行分析,总结出一套发酵法无害化处理病死猪的操作规范和技术要点。
发酵法无害化病死猪
1.1背景长期以来,我国大多数生猪养殖场存在规模小、数量多、分布散的特点,处理技术不成熟,养殖业主对无害化处理设施设备投入积极性不高,严重制约病死猪无害化处理工作的开展。近年来,乱抛乱弃病死猪事件屡屡发生,如2013年3月上海黄浦江松江段漂浮大量死猪,经打捞统计多达13 000多头,严重危害当地的水环境和公共卫生安全。2013年农业部印发 《病死动物无害化处理技术规范》,以焚烧法、化制法、掩埋法和发酵法为主。目前国内养殖场主要采用掩埋法和焚烧法,焚烧法主要用在大规模发生动物疫病和大量有毒有害动物产品处理;绝大部分规模养殖场采用掩埋法中的化尸池(窖)来处理病死动物,但化尸池占用场地大,填满病死畜禽后需要重新建造,选择地点较局限,容易产生强烈恶臭,存在一定安全隐患,容易造成地表、地下水污染。目前,泉州市绝大多数养猪场同样采用化尸池来处理病死猪。虽然有极少数引进高温发酵处理病死猪处理机,但该设备投入大,运行费用高昂,因而无法大规模推广应用。在福清市永诚畜牧有限公司开展类似仓箱式堆肥发酵法简单试用的基础上,我们立项开展科学试验。从试验效果看,发酵法无害化处理病死猪技术由于其投入、运行成本低廉,操作简便,可以适用不同规模的养猪场,填补了发酵法在我市的应用空白。
1.2意义目前,我市少数养猪场业主刚刚接触发酵法无害化处理病死猪,对发酵法过程中技术指标研究和操作模式、技术规范的制定等方面,国内未见报道。因此,绝大部分养猪场业主在怀疑、观望中。开展发酵法无害化处理病死猪的技术研究、建设示范点具有很强的带动性。发酵法无害化处理病死猪的技术研究、应用推广,对我市病死动物无害化处理工作全面开展具有重大推动作用,对我市动物疫病防控、环境保护、公共卫生安全和畜牧业可持续发展具有重要意义。
本研究从2013年底开始,通过在泉州市4个不同环境的规模化养猪场开展发酵法无害化处理病死猪技术试点,对试验过程中处理病死猪的垫料品种数量、堆肥内部温度、堆高变化以及堆料病原微生物监测等情况进行分析研究。
2.1技术要点
2.1.1建设内容在每个试点建设连排发酵舍,内设4个发酵池、1个贮料间,距离生产、生活区50 m以上,每个池大约宽3 m×进深5 m,砌三面墙体,墙体水泥膏抹面、高度1.5~2 m,地面平整、经防渗处理,搭防雨淋、日晒顶棚,有宽敞的通道和运送(病死猪)坡道,四周有围墙、配有门锁,防猫、犬、禽等动物进出、掀扒。
2.1.2操作规范堆放病死猪前,先在地面铺一层30 cm厚的木屑,如果是大于100 kg的病死猪则铺40 cm;在尸体表面完全覆盖一层20 cm厚的木屑,病死猪之间,需留20~30 cm的间距并用木屑填充(如是死胎、胎衣及哺乳仔猪,则可以适当缩小间距堆放);尸体离墙边20 cm,也应填满木屑;可随时、连续堆放病死猪,每个发酵池堆满病死猪后,在其表面覆盖最后一层20 cm厚的木屑,即可封池。在最后一次(或一头猪)堆放30 d(添加发酵菌的试验)、60 d(添加发酵菌的试验)、90 d、180 d后开池检查,发现完全发酵后翻堆清理。可视试验情况决定检查次数。
2.1.3试验数据的收集
2.1.3.1处理病死猪的重量每次处理投放前记录所处理的病死猪或死胎、胎盘等重量。
2.1.3.2堆肥温度每天记录堆肥温度,使用长针式温度计。
2.1.3.3堆高在每个发酵池封池后第1 d、30 d、60 d、75 d、90 d、120 d、180 d时记录料堆的高度。
2.1.4堆料病原微生物的监测取堆制后14 d、21 d、28 d、45 d、60 d的堆料(含病死猪组织)进行病原微生物检测。
2.1.5注意事项和试验要求因重大动物疫病或人畜共患病死亡的动物尸体及其动物产品不得使用该种方法进行处理。
2.2试点方案制定各试点单位的试点方案。甲公司建设在猪场病死猪处理机旁原有机肥堆放处,其中第一个池子采用锯木屑,第二个池子采用锯木屑加病死猪处理机使用的高温发酵菌,高温发酵菌的添加浓度暂定为处理机推荐的浓度,每吨添加1 kg;在第一、第二个池子封池后使用第三、第四个池子。乙公司、丙公司在各自的有机肥厂旁分别建4个池子轮流使用,这两个试验单位单纯采用锯木屑作辅料试验,提取第一、二池子中的部分旧木屑辅料均匀地掺到第三或第四个池子锯木屑中作对照试验。丙公司地处高海拔山区,主要试验较低气温下的处理效果。丁公司建设在有机肥厂旁,沼气池上方。其中,第一个池子采用单纯的锯木屑;第二、三个池子采用锯木屑加猪场高床垫料使用的专用发酵菌,菌的浓度暂定为使用垫料推荐的浓度,每立方米锯木屑添加0.5 kg;第四个池子采用猪场高床清理废弃后的含菌垫料。
管理员可以增加、查看、修改、删除体检人员的个人信息,包括工号、姓名、性别、工作部门、电话等信息。可以重置体检人员的登录密码。
2.3试验数据结果在试验期间,各试点单位依照上述技术要点进行了试验及数据采集,在不同时间,对堆高、堆温等进行测量,采集样品并进行病原微生物检测。见表1-表3。
表1 处理病死猪的重量情况表
堆料病原微生物监测情况:取堆肥后14 d、21 d、28 d、45 d、60 d的堆料(含病死猪组织)进行病原PCR检测,未检测到猪瘟、蓝耳病、伪狂犬病、圆环病毒等病原微生物。
3.1使用效果分析根据调查,四个场的操作及效果基本一致:该项技术方便简单可行,处理过程为耗氧反应,臭味小,不污染水源;该项技术不配备大型设施设备,成本少、易于操作。能彻底地处理病死猪,处理效果能满足各种规模猪场的需要,养殖场对此种方法持肯定态度。
1)堆肥内部温度变化:7 d内堆温即达到56℃左右,该温度持续数十天(必须喷洒水雾以保持堆体表面湿度,防止开裂)。经过检测,填料及经过14 d以上发酵的尸体未检测到猪瘟、蓝耳病、伪狂犬病、圆环病毒等病原微生物。
表2 堆肥温度情况表
表3 堆高情况表
2)从四个试点单位的试点效果看,处理仔猪效果最佳,母猪及体重较大猪的发酵消解时间较长。在封池30 d后堆高迅速降低20~30 cm,说明病死猪尸体迅速腐败。挖开堆体内部检查发现,病死猪尸体几乎腐化完毕,只剩猪骨;60 d后骨头开始有点变黑;90 d后骨头干枯。
3)从填料厚度看,在堆放处理死猪前,先在发酵池底下铺设一层30~40 cm厚的锯木屑,较大猪体间距30 cm并填满料,则发酵效果最佳。再在堆肥表面盖上一层20 cm厚的锯木屑。堆放死猪时大猪之间一般间隔25~35 cm,小猪和胎盘等一般间隔15 cm。
4)从发酵池建设规格结合发酵效果看,甲公司第4号池子180 d后局部查验发酵状况,主体已经发酵,皮、骨头未发酵完。应该是堆肥高度太高以及甲公司将池子的开口封闭导致发酵速度迟缓。而乙公司的处理效果较好。所以发酵池的规格应尽量宽、深度及高度小一些,尽量保持通风透气,发酵池数量可以根据需要并排多建设一些。在封池后不能用填料袋或其他物体封住出口,以免影响透气,造成氧气量不足,影响发酵。
3.2处理成本测算
3.2.1处理能力测算根据丁公司的试验分析,每个发酵池可处理平均重量30 kg的病死猪300头以上,现有建设规模已完全可满足本场病死猪无害化处理的需求。按照一个年出栏1万头的规模养殖场测算,分娩舍死淘率5%(平均重量3 kg)、保育舍死淘率2%(平均重量20 kg)、育肥舍死淘率1%(平均重量 50 kg)、600头母猪死亡率 2%(平均重量220 kg),胎盘(含死胎)7 t,总重量20 t,加上掩埋病死猪的锯木屑等填料,需要建设总面积约150 m3(100 m2、高1.5m)的发酵池。同时,配套建设辅料间、视频监控(无害化处理补助),建设陡坡以方便较大猪体的运送,配套建设喷水龙头以便对填料进行喷水(调整湿度)等。基建成本约需10万元。
3.2.2锯木屑等填料成本测算从锯木屑等填料使用量测算,处理1 t病死猪约需填料0.7 t,一个万头猪场每年约需锯木屑等填料9 t。由于地区差异,每吨锯木屑价格400~1 000元,因此,每年约需3 600~9 000元锯木屑费用。
3.3对该试验方法的建议及意见
1)必须经常检查控制好填料湿度,填料过干会造成干尸以致于发酵降解不完全,过湿也会影响发酵,造成地面渗水,影响发酵舍卫生;猪体较大可能导致填料在发酵过程中造成表面裂缝,应及时加料封堵,以免造成尸体腐败,恶气外泄,并且在覆盖填料前要将猪体腹部剖开;要防止野生动物进行挖掘。
2)由于该方法第一次使用锯木屑数量较多,而目前市场上锯木屑的供应有限,长此以往,锯木屑的供应将是一个问题。发酵结束后的废料,将没有发酵完全的骨头挑出另外处理,如焚烧或打碎,填料继续堆积15 d,收集到辅料间,可回收约50%熟化的锯木屑作为下一批的堆制填料,另外可添加50%的新锯木屑料。或者也可混合本猪场固液分离后的干猪粪,经过再次充分堆制发酵后作为有机肥施用。
3)因重大动物疫病或人畜共患病死亡的动物尸体及其动物产品不得使用该方法进行处理。
4)从应用效果看,发酵法无害化处理病死猪技术充分利用自然界中微生物的降解作用,其技术先进、成本低廉、操作简便、生态环保,实现了废物的资源化循环利用,可以适用不同规模的养猪场。在养猪场中大规模推广应用后,将大大减少或杜绝病死猪随意抛弃或流入市场及餐桌,保护环境和公共卫生安全。
[1]农业部.病死动物无害化处理技术规范[S].2013-10-15.
[2]全国畜牧总站体系建设与推广处.病死畜禽无害化处理主推技术[J].中国畜牧业,2013(24):48-51.
[3]宋建德,黄保续,袁丽萍,等.有关国家常用病死动物无害化处理方法应用情况研究[J].中国动物检疫,2013(9):11-15.
[4]问鑫,王卉,余苗,等.堆肥技术在死畜禽处理上的应用[J].中国畜牧业,2013(12):60-61.
The research of harm less treatment technology of compost fermentation to treat the diseased or dead pgs
Xu Jianhua1Wu Qiuyu2Zheng Yuanpeng2Lin Zhiqian2Hong Zhihua1Huang Changchun2Zhang Ruiqing1
(1.Quanzhou Animal Heath Inspection,Fujian 362000;2.Quanzhou Animal Disease Control Center,Fujian 362000)
Compost fermentation is a new harm less treatment technology that dealswith diseased and dead pigs.It is a bio-degradation process that catalyzes dead or diseased pigs with the use of variousmicro-organisms in appropriate conditions.It not only degrades pig carcasses butalso kills harmful bacterias and viruses.This compost heap can also be used as organic fertilizer.Compost fermentation has the following characteristics∶it is an advanced technology,economical,ease of operation,convenient use of waste resources,little pollution to the environment,and,offers a wide range of adaptation.This article summarizes operating norms and standardswith an emphasis on using compost fermentation to treat diseased and dead pigs by choosing 4 different tanks in 4 different conditions,comparing the 4 experiments,recording data,testing the collected samples,and finally,analyzing and concluding experimental results.
Compost fermentation harmless treatment the diseased and dead pigs
A
1003-4331(2015)02-0012-04
泉州市科技计划重点项目(2014N 67)资助。
许建华(1978-),男,大学,兽医师,主要从事动物卫生监督工作。
洪志华(1974-),男,大学,兽医师,主要从事动物卫生监督工作。