猪场粪污重金属污染控制措施

张廉红

摘  要：随着规模化养猪的兴起，猪场粪污污染问题已成为人们关注的热点。实际生产中猪场粪污常用作农业生产的有机肥料，但是由于饲料中微量元素添加剂的滥用，导致猪粪中重金属含量超标，给人体健康造成了严重威胁。本文剖析了猪场粪污重金属污染的危害，从加强粪污源头控制、使用有机微量元素、采用堆肥发酵和使用钝化剂吸附等方面提出了控制措施，望对规模化猪场粪污重金属污染治理提供借鉴。

关键词：猪场粪污;重金属污染;控制措施

中图分类号：S851 文献标志码：C 文章编号：1001-0769（2021）04-0072-02

随着养猪业朝规模化、集约化方向的快速发展，养猪生产产生的粪污污染问题日益严重，给猪场周边环境和居民的正常生活带来了严重影响。饲料中添加的铜、锌等重金属含量往往超过畜禽的吸收能力，大部分被排出体外，而重金属具有难降解和作用持久性等特点，会造成环境污染。粪污中重金属含量过高，会导致农产品出现重金属富集的现象，给人体健康造成一定危害。因此，控制猪场粪污中重金属的排放量对减少外界环境污染十分重要。

1  猪场粪污重金属污染危害

微量元素是畜禽生长发育所必需的营养，但也是造成畜牧业重金属污染的主要来源。部分饲料厂为了片面强调饲料的促生长作用，在饲料中添加超量的微量元素添加剂，导致饲料中富含铜、锌、锰、铬等多种重金属，猪采食后只能吸收小部分，大量的重金属由粪便排出体外。猪场粪污的处理方式有多种，其中很大一部分被制作成供农作物种植的有机肥料[1]。由于重金属具有作用持久性和不易降解等特点，连续使用富含重金属的粪便有机肥会造成土壤及农作物中的重金属含量增加。研究表明，蔬菜是富集重金属元素最多的农作物，部分蔬菜中的重金属元素含量严重超过了我国食品安全标准规范，严重危害人体健康[2]。此外，粪污中的重金属还会严重影响水源、土壤、地下水等，威胁生态环境。

2  控制措施

2.1 加强粪污源头控制

猪场粪污无序排放是造成重金属污染的重要原因之一，许多猪场的粪污未经处理直接还田，导致土壤中重金属含量超标。更重要的是土壤一旦污染，治理十分困难。污染重金属的土壤可以通过不溶性或稳定化合物沉积得到有效处理，但是花费时间长，处理成本高，实践操作的可行性不够。因此，猪场粪污重金属污染的控制重点在于预防，防大于治。在养猪生产中要严格控制饲料中各种元素的比例和剂量，尤其是重金属微量元素的添加不能超标[3]。饲料厂要严格按照生产标准，防止饲料中重金属元素超标添加。

2.2 使用有机微量元素

使用有机微量元素能有效减少畜禽粪污中重金属的排放量，降低畜禽粪污重金属对环境的污染。有机微量元素主要采用螯合技术制成，不仅吸收快，而且消耗的能量也低，在吸收过程中与游离氨基酸无竞争关系。研究表明，饲料中不同微量元素之间存在相互拮抗作用，因此必须设定合适的剂量和比例。使用有机微量元素能显著提高猪的生产性能，减少微量元素损失，降低猪场粪污中重金属的含量，从而减少土壤以及农产品污染重金属的情况。

2.3 采用堆肥发酵技术

堆肥发酵是规模化猪场粪污资源化利用最常见的方式，不但能提高猪场粪污中有机物的利用率，而且能有效杀灭病原微生物，减少疫病传播。堆肥发酵主要是将粪污中的有机物在好氧型嗜热微生物的作用下转化为腐殖质和有机质，施肥后可改善土壤的土质结构。研究表明，粪污堆积和发酵后可使重金属钝化，丧失金属活性[4]。其原理是粪污在堆肥发酵过程中产生的有机物能络合固定重金属，降低它们的生物有效性，有效减少粪污重金属对土壤环境的污染。

2.3使用钝化剂吸附

生产中常用的钝化剂可分为物理、化学和生物类三种，物理钝化剂主要是利用强大的吸附能力吸附重金属，常用的有活性炭、沸石等。物理钝化剂具有操作方法简单、成本低、易于上手等优点，但是也存在吸附作用不强、与堆肥产品难分离等缺点[5]。相比物理钝化剂，化学钝化剂对重金属有较好的吸附作用，但是由于会产生化学反应，其会对周围环境产生二次污染。生物钝化剂由于适用范围和作用对象的限制在实践中使用较少。针对重金属含量较高的粪污，实践中常采用物理和化学钝化剂相结合的方法。

参考文献

[1] 蒋登湖，路则庆，吴睿帆，等. 生猪养殖粪源重金属污染现状及防治措施[J]. 猪业科学，2016，33（9）：95-98.

[2] 潘霞，陈励科，卜元卿，等. 畜禽有机肥对典型蔬果地土壤剖面重金属与抗生素分布的影响[J]. 生态与农村环境学报，2012，28（5）：518-525.

[3] 潘寻，韩哲，贲伟伟. 山东省规模化猪场猪粪及配合饲料中重金属含量研究[J]. 农业环境科学学报，2013，32（1）：160-165.

[4] 王子臣，吳昊，管永祥，等. 养殖场粪污"三分离一净化" 综合处理技术集成研究[J]. 农业资源与环境学报，2013（5）：63-67.

[5] 何增明. 猪粪堆肥中钝化剂对重金属形态转化及其生物有效性的影响研究[D]. 长沙：湖南农业大学，2011.