规模化奶牛场粪污处理方式探讨

李云龙　张海涛　高 峰　顾开朗（徐州生物工程职业技术学院　江苏 徐州　221006)

规模化奶牛场粪污处理方式探讨

李云龙张海涛高 峰顾开朗（徐州生物工程职业技术学院江苏 徐州221006)

近年来，随着我国规模化、集约化养殖业的迅猛发展，大量的畜禽粪污给环境造成的污染也日渐严重。结合我国实际情况，综述了几种目前规模化奶牛场粪污常见的处理方式，对奶牛场粪污的综合利用提供了指导，以期实现粪污资源化和无害化利用。

我国奶牛产业目前正处在一个由农户散养向规模化、现代化、集约化和标准化的发展趋势过程中，规模化奶牛场的数量越来越多，上千头的规模化奶牛场不断涌现，奶牛场产生的牛粪和污水没有足够的土地和农业生产直接处理，导致规模奶牛场对环境的污染问题也日益凸显和严重。2001年国家环保总局发布了《畜禽养殖业污染物排放标准》[1]，同时发布了《畜禽养殖业污染防治技术规范》[2]，国务院2013年通过了《畜禽规模养殖污染防治条例》，奶牛场的粪污无害化处理及利用成为亟待解决的重大问题。

1　规模化奶牛养殖场废弃物排放状况

奶牛养殖场所产生的废弃物主要有奶牛粪尿、冲洗污水及有害气体(NH3、H2S、NO、SO2、NO2)等物质。据测定，一头500～600kg的成年奶牛，每天排粪量30～50kg，排尿量15～25kg，污水15～20L[3]。奶牛粪尿中主要污染物含量见表1[4]。一个400头成年母牛的奶牛场，每天排粪30～40t，这些大量的废弃物如不及时得到处理和利用，则会造成养殖场周边地区水源、空气、土壤的严重污染以及人畜共患病的传播。

附表　奶牛粪尿中污染物平均含量　(kg/t鲜粪尿)

2　牛粪的处理方法

2.1生产有机肥牛粪中富含粗纤维、粗脂肪、粗蛋白、无氮浸出物等有机成分，将牛粪与秸秆、杂草等混合、堆积，并将相对湿度控制在70%左右，利用微生物将有机物分解转化为无臭、完全腐熟的活性有机肥[5]。为了提高肥效，堆肥过程中可根据植物的营养需求，拌入一定量的无机肥及其他添加剂，从而生产出更加利于吸收的高效有机肥。堆肥过程中的温度最高可达70℃，可杀灭牛粪中的有害微生物、寄生虫卵以及杂草种子。达到资源化、无害化、减量化的目的[6]。

2.2生物处理方法利用蚯蚓处理牛粪是将传统的堆肥法与生物处理法相结合，蚯蚓吃进去的牛粪在体内各种酶的代谢作用下，可转化为物理、化学和生物学特性俱佳的蚯蚓粪，施与农田后，可改良土壤结构，增加土壤的透水性，提高土壤的保肥性[7]。因此，用蚯蚓对有机废弃物进行处理被认为是行之有效的一种方法。此外，牛粪养殖的蚯蚓可制作成蚯蚓粉或直接喂鸡．利用牛粪养殖蚯蚓不仅解决了粪便堆放产生的环境问题．还可生产出优良的动物蛋白质和优质的有机肥料。

2.3牛粪发酵栽培食用菌牛粪含有丰富的有机质和氮、磷、钾等元素，加入一定的辅料堆制(如秸秆、稻草等)发酵后，可以栽培食用菌。利用牛粪栽培食用菌在一定程度上解决了牛粪环境污染问题，又通过食用菌增加了收益．可谓一举两得[8]。

2.4生产沼气利用奶牛粪尿生产沼气，粪尿资源得到了合理的开发和利用，减少了粪尿排放造成的污染；同时，沼气取代原煤，减少了二氧化碳等有害物质的排放量。在沼气生产过程中，因厌氧发酵可杀灭病原微生物和寄生虫，发酵后的沼渣和沼液又是很好的肥料，这样种植业和养殖业有机的结合起来，形成一个多次利用、多次增值的生态系统[9]。

3　奶牛场废水治理技术

奶牛场废水含有大量的固体悬浮物，是COD(化学需氧量)的主要来源之一，在反应器中可能会导致堵塞、颗粒污泥的解体，降低污泥的活性与含量。对于奶牛场废水的处理可采用物理处理法和化学处理法来进行[10]。

3.1物理处理法就是利用化粪池或滤网等设施进行简单的物理处理方法。此法可除去40%～65%的悬浮物，并使生化需氧量(BOD)下降25%～35%。污水流入化粪池，经12～24h后，使其中的杂质下降为污泥，流出的污水则排入下水道。污泥在化粪池内应存放3～6个月，进行厌氧发酵。

3.2化学处理法就是根据污水中所含主要污染物的化学性质，用化学品除去污水中的水溶性物质或胶体物质的方法。如：化学消毒处理法中最方便有效的方法是采用氯化消毒法；此外，用三氯化铁、硫酸铝、硫酸亚铁等混凝剂的混凝处理法，可以使污水中的悬浮物和胶体物质沉淀而达到净化的目的。

3.3生物处理法利用微生物的作用，分解污水中的有机物的方法。净化污水的微生物大多是细菌，此外还有真菌、藻类、原生动物等[11]。主要采用氧化塘、活性污泥法、人工湿地处理[12]。

4　小结

随着饲料结构的改善，畜禽粪便中的有机物含量越来越多，粪污作为畜禽养殖的一大污染源越来越受到人们的重视。选择合适的处理方法，使畜禽养殖业粪污变废为宝，同时又不会对环境产生危害。是今后养殖业粪污处理的必然趋势。相信随着科学技术的发展和人们环境生态意识的增强。中国可持续发展的生态畜牧业的道路会越走越宽。

[1] 国家环保总局, 国家质量监督检验检疫局畜禽养殖业污染物排放标准: GB 18596-2001[S]. 北京: 中国标准出版社. 2001.

[2] 国家环境保护总局, 畜禽养殖业污染防治规范: HJ/T81-2001[S].北京: 中国标准出版社. 2001.

[3] 王加启. 现代奶牛养殖科学[M]. 北京: 中国农业出版社, 2006.

[4] 张佩华, 贺建华, 王加启. 我国奶业发展与环境保护[J]. 中国奶牛, 2006, 6: 53-56.

[5] 莫放. 养牛生产学[M]. 北京: 中国农业大学出版社, 2010: 323-327.

[6] 钱晓雍, 沈根祥, 黄丽华等. 畜禽粪便堆肥腐熟度评价体系指标研究[J]. 农业环境科学学报, 2009, 3: 549-554.

[7] 王志凤. 利用蚯蚓处理畜禽养殖业固体废弃物技术的研究[D]. 山东: 山东师范大学, 2007.

[8] 邱成书, 李河. 牛粪栽培杏鲍菇的研究[J]. 贵州科学, 2016, 3: 14-17.

[9] 高奔, 姚利, 韩迪等. 芦苇、牛粪、有机垃圾多物料厌氧发酵产沼气性能研究[J]. 山东农业科学, 2016, 2: 85-88.

[10] 曹玉凤, 李建国. 奶牛场粪尿无害化处理技术[J]. 中国奶牛, 2004, 2: 56-58.

[11] 赵新鄂. 污水处理技术综述[J]. 工业安全与环保, 2003, 12: 13-16.

[12] 吴树彪, 董仁杰. 人工湿地污水处理应用与研究进展[J]. 水处理技术, 2008, 8: 5-9.

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（2016–09–05）