唐剑飞
(广东省清远市连南瑶族自治县三排镇人民政府畜牧兽医站 广东清远 513322)
目前,畜禽养殖废弃物的治理及利用还比较简单,如粪便堆肥利用、还田利用等,还处在原始的阶段。新的技术发展后,在饲料化利用、粪污能源化利用(沼气发电、生物天然气利用……)及农业水肥一体化利用(畜禽粪水肥料化)等方面有了一定进步,并逐渐普及开来[1]。畜禽养殖废弃物资源化利用越来越被养殖行业所重视,成为绿色、生态等环境建设的一部分,对于环境保护意义重大,能够实现生态效益和经济效益的“共赢”。
粪污问题在畜禽养殖中是不可避免的,也是畜禽养殖的重要废弃物之一。粪污产生量大、处理困难、污染严重,并且即使有农村耕地等粪污处理方式,但仍旧杯水车薪,无法使得畜禽粪污得到全面利用,粪污综合利用效率低,导致其成为畜牧业污染的主要来源。随着脱贫攻坚战的打响,畜牧业迎来发展的春天,各个养殖场如雨后春笋一般兴起,大的养殖场尚且能够在粪污处理问题上投入人力、财力处理粪污问题,一些中等规模或以下养殖场情况就十分严峻了,个别养殖场主在日常养殖中对于粪污问题,只是简单进行排污处理,或者存储,并无发酵、沉淀等粪污处理环节[2]。除此之外,很多养殖场主的粪污处理模式是将畜禽粪污直接施用于农田,以维持耕地生产所需的养分,然而这将会导致地表水和地下水污染问题的产生。
在精准扶贫等政策支持下,一些中小规模的养殖场发展起来了,但是由于一些养殖场主的原有经济基础较为薄弱,且养殖分散,未能形成一定规模。养殖户的主要养殖经验和相关知识水平还与专业水平有一定差距,现代化养殖理念也并未得到全面的宣传推广,导致养殖户的养殖模式只以市场行情为依据,只关注经济效益,而忽视社会效益,尤其是在环保意识、治污设施等方面问题较多,加上治污处理成本高,小规模养殖场的畜禽养殖废弃物资源化利用过程中的各种问题一时难以解决。
目前,最常见的养殖废弃物处理一是直接还田,二是政府扶持建设沼气池,从而对养殖废弃物进行简单处理。但从实际情况来看,畜禽养殖废弃物资源化利用仍旧存在许多问题,政府扶持提供一定比例的资金,帮助养殖户建立沼气池,但伴随着养殖行业的发展规模逐步加大,沼气池的简单处理模式已然不足以满足实际需求。首先,由于养殖户本身的资金并不十分宽裕,也没有资源再利用的意识,导致在畜禽养殖废弃物资源化利用方面的资金、精力等投入严重不足,更不可能配备相应的技术设备;其次是畜禽养殖废弃物中有害物质(重金属、抗生素)超标残留问题较为严重,但目前并没有更简便、适用的处理技术;再次,地方龙头企业的引领、引导作用并未完全体现,很多中小规模养殖场在饲料等方面的加工利用技术水平不高,如在饲料青贮发酵技术、黄贮发酵技术、有机肥加工转化技术等方面较为欠缺。
畜禽养殖的固体废弃物,如生猪、牛羊、家禽等规模养殖所产生的固体粪便,可以采用干清粪方式,利用氧堆肥发酵无害化处理,处理后可以直接就地、就近还田利用。一方面能够减轻处理压力,另一方面动物固体粪便还田能够有效补充土地养分,促进农作物生长。
此外,发酵处理方式较多,如将收集后的畜禽粪便、沼渣等统一存储,添加发酵菌剂产品,按照一定比例搅拌混合均匀后进行发酵。对于发酵物的存储管理,要保证有充足的通风条件与供氧条件。在发酵过程中,要注意定时翻推,利用人工或机械来完成翻堆操作,然后通过干燥、筛分等流程,最终制成可以直接还田利用的有机肥,可以就近分发给附近养殖户,直接还田利用,另一部分可以贮存起来。固体粪便发酵时由于使用了发酵菌剂产品,在发酵过程中已经将废物中的有害物质进行了一定处理。粪便无害化处理比较彻底,步骤简单,处理结果符合养殖户期望,加之发酵周期短,是畜禽养殖废弃物资源化利用效率较高,同时也是接受度最高的一种[3-4]。
堆肥处理可以促进畜禽养殖废弃物的循环利用、生态利用,处理过程与结果都受到了认可。但是,堆肥处理只适用于固体粪便,对于污水较多的则不适用。此方法可以适用一些规模化肉鸡、蛋鸡场或养羊场等。
粪污全量收集还田利用技术适用于生猪、奶牛等规模养殖场,主要方式是采用水泡粪或自动刮粪回冲工艺,全量收集畜禽养殖过程中所产生的粪便和污水等污染物,利用贮污池或沼气池微生物技术进行搅拌处理后,也可以达到还田利用的效果。畜禽粪污贮存处理周期比较长,一般处理半年以上才可以还田利用。此外,贮污池或沼气池的建设也是一个重点,建设所需费用、土地、人力等成本耗费较大,需要有足够的土地,并且土地还要保证满足排污、贮污条件,贮污池或沼气池的建设所需水泥、管材、红砖、沙石等建设成本耗费也不小。针对这些基础设施建设,当前政府有相应的政策能够提供部分扶持资金,养殖户只需投入一小部分资金即可。全量收集还田利用技术能够将污染物处理以达到还田标准,并且粪污的收集、处理、贮存设施建设成本有政府资金分摊扶持,耗费较少,全量回收处理的处理及利用效率较高。
有机肥生产加工利用技术对于养殖场的规模、设备等要求较高,一般适用于一些已经形成一定规模的生猪、肉牛、奶牛、家禽等规模养殖场使用,其采用干清粪的方式,对固体粪便进行堆肥发酵处理后,利用专业化的有机肥生产处理机械设备进行干湿分离、烘干、筛分、分装等操作,处理后用于还田或者进行二次利用等。近年来,随着绿色环保理念的提出,有机肥的需求越来越大,针对此情况,畜禽养殖行业可在有机肥的生产加工利用方面大力开拓,促进有机生态养殖的发展。
污水处理是养殖场的一个重难点。养殖场的污水来源比较多,有堆肥所产生的污水、清洗养殖场地所产生的污水、粪便污水、雨水冲刷形成污水等,污水的排污、存污等比较麻烦。养殖场耗水量巨大,以一个养殖300 头生猪的养殖场为例进行计算,月耗水量在二三十吨之多。尤其近年来,由于对生态化建设的重视,污水排污处理也成了许多养殖场的难题。污水量大、储存难,即使是沼气池、贮污池等也无法全然保证满足需求。
针对这一难题,主要可以采用干湿分离、雨污分流等处理方式,对养殖污水进行集中收集,利用厌氧发酵或氧化塘来进行储存处理,并适当配以灌溉用水,形成水肥一体,用于灌溉农田。这种技术有一定局限性,且对于排污所需的目的地——农田有一定要求,施用过量水肥对于农业来说也不一定全是好事,水肥过量反倒会对农业造成危害。因此,这也对养殖场的选址提出了要求,如远离水源、远离河流水库、保证充足供水、保证地理环境满足排污条件等。污水对于地表水、地下水等的危害是十分巨大的,尤其是一些位于水源地附近、水库河流附近的养殖场,更要重视排污管理,首先在选址时就要做好污水处理工作,以避免污染水源、影响人畜用水[5]。其次,需要保障充足供水,由于养殖场耗水量巨大,对于水资源的依赖较为严重,必须要保证在远离水源的前提下还要满足养殖场的畜禽用水需求。再次是地理环境选择,如选择在农田周围,便于排污及污水处理、利用等,再有如远离人居群落,避免对人居环境造成污染(空气污染、细菌污染、水源污染……)。除此之外,还要注意自然灾害的问题,如暴雨等,避免因为暴雨等问题,导致污水漫出污染自然环境。
专业化能源利用主要以大型规模化养殖场或企业为主,其技术是采用厌氧发酵工艺,将一些高浓度粪便和污水等收集起来,进行集中处理,利用沼气技术生产沼气,用以发电上网或提纯生物天然气,用于群众日常生活所用。对于沼气处理所产生的沼渣,可以用于生产有机肥,沼液可以用于灌溉农田,或进行更深度的处理,达标之后进行排放。专业化能源利用技术对于技术条件要求比较高,一般适用于大型规模养殖场,或在养殖密集区开设相关专业化处理企业,并且具备沼气发电技术、生物天然气管网条件等[6]。此方法技术水平高,能源化利用效率高。
畜禽养殖过程中产生的各种粪便、处理沼渣等废弃物营养丰富,是天然的优质肥料,其中富含农作物生长需要的营养元素N、P、K等,对于土地养分补充、农作物肥力等都有着巨大的作用。畜禽废弃物一直是农业发展的优良肥料,也是农业与养殖业的优质生态循环链中的重要元素。将畜禽养殖废弃物进行无害化处理、二次利用,将其制成肥料、基料(沼肥、有机肥)等还田,能够有效解决处理畜禽养殖废弃物的各项问题,并有效实现生态循环,促进畜禽养殖业绿色、生态、健康、可持续发展。