浅析农村生猪养殖的粪污处理技术

张小芳，朱良秦

（1.江西省吉安市遂川县大汾镇人民政府，江西 吉安 343911；2.江西省吉安市遂川县黄坑乡人民政府）

1 农村养猪污染处理的必要性

生猪养殖在生产过程中每天会产生大量的粪便污水和各种污染物，这些污染物会对周边生态环境构成严重的威胁，再加上很多中小规模养殖户一直沿用水冲洗圈舍的养殖管理模式，这种方式不仅会产生大量的污染物，对周边的土壤、水源、空气构成严重的危害，而且不利于资源的高效利用，所产生的粪便不仅会污染周围的空气、土壤和水源环境，粪便当中携带有大量的病原微生物，还很容易造成疾病，尤其是人畜共患传染性疾病的传播蔓延。要想更好地处理农村地区生猪养殖的污染问题，需要结合当前农村生猪养殖的现状，加强养殖情况调查，积极向广大养殖户推行先进合理的养殖管理方式，转变农民群众的传统养殖模式，保证养殖场在规划建造过程中都能够配置完善的土壤消纳土地，或者配置完善的污染物处置设施，及时将养殖场所产生的粪便污水进行处理，减轻污染物的排放，实现对资源的高效处置和高效利用。

2 农村生猪养殖污染的主要来源

2.1 水冲洗圈舍所产生的污水

当前在广大农村地区，尽管集约化规模化养殖场不断向前发展，规模化养殖场的建设数量显著增加，但是很多地区的生猪养殖业仍然以中小规模养殖为主。很多养殖户一直沿用传统的生猪养殖管理模式，不注重先进养殖技术的有效应用，一直沿用传统水冲洗圈舍的养殖方式。养殖户采用清水冲洗圈舍后，所产生的污水当中，往往会携带有猪的粪便、尿液，且会连同各种粪水同时将其排放到外部。推广干清粪生产工艺，能够有效减少对淡水资源的过度消耗，降低污水的排放量。研究结果表明，应用水冲洗圈舍的养殖管理模式，养殖1 万头猪，每天排放冲洗水量能够达到200 t 以上，每年的排放污水量高达7.3 万t。干清粪模式下每日的排放量在100 t 左右，年排放量在3.65 万t，由此能够看出水冲洗圈舍对周边生态环境造成的污染。当前我国法律法规和生态环境保护部门针对生猪养殖的粪污排放方式提出了新的规定，杜绝猪舍清洗对生态环境构成的严重污染。

2.2 猪粪便尿液对生态环境构成的污染

生猪养殖管理过程中所产生的粪便和尿液量相对较大，这也是生猪养殖场污染物的主要来源。通常情况下，育肥猪场每头猪每天所产生的粪便在2～3 kg，以一年出栏1万头猪计算，粪便的产生量能够达到7 300～10 009 t，且会随着生猪养殖规模的显著扩大呈现逐渐增加的态势，如果得不到妥善有效的处理，势必会造成严重的生态环境污染。当前基层地区以中小规模养殖为主，规模化养殖场的数量相对较少，养殖场所排放的生猪粪便点多面广，这给治理工作带来很大难题。

2.3 养殖场产生的恶臭气体对生态环境构成的污染

在生猪养殖产业发展过程中，为提升猪群的生长速度，提高瘦肉率，很多养殖户会盲目地增加能量饲料、蛋白质饲料的使用量，同时还会在饲料当中添加各种添加剂和抗生素。过量的能量饲料、蛋白质饲料往往不能够被机体很好地利用，会随着粪便排出体外，堆积发酵过程中，粪便当中的各种有机物质会进一步分解，并且会产生大量的恶臭气体和有毒有害气体，散溢到周围空气当中，会对周围居民的生命安全和生产生活产生极大的影响。另外，粪便当中的各种药物以及添加剂的残留也会对周边生态环境构成一定的威胁，使得环境当中的很多病原微生物的耐药性显著增强，多种药物的防控效果逐渐变差，给疾病的防控工作带来很大难题。

3 农村生猪养殖粪污处理技术

3.1 还田利用技术

生猪养殖期间所产生的粪便废水等各种液体类的污染物，用集中回收处理的方式，将其转移到养殖场的氧化塘当中进行储存处理，利用无害化处理方式，当粪污中的各种有毒有害物质下降到一定标准之后，直接还田利用，这种粪污处理技术即还田利用技术。当前在农村粪污处理过程中，常用到的处理方式是全封闭覆膜技术，该项技术的成本投入相对较低，当各种液体粪污回收之后，营养价值的损失相对较小，但是储存时间相对较长，有时会长达半年，外界气温会对整个反应过程产生较大的影响，要结合实际的养殖规模，保证氧化塘的建设规模和建设质量；再加上该种建设模式对土地的要求相对较高，所以需要配置高精尖的相关设备，进行专业化的搅拌操作，技术要求相对较高。结合传统的粪污处理模式，积极推行全量还田技术，不管是在利用模式，还是在粪污处理效率方面都有着显著的优势，而且储存设备建设相对较少，无须进行过多的成本投入，可以提高养分的利用效率，但由于该种粪污运输距离较长，需要支付高额的运输费用，应用范围会受到一定的限制。

3.2 异位发酵床技术

异位发酵床技术是将生猪养殖场内部所产生的各种粪污集中输出，在粪污处理场中加入适量的粉碎秸秆，利用人工或者机械翻耕的方式和微生物复合菌制剂有效混合，快速腐熟发酵。通过借助有益微生物的活性，达到快速分解粪便当中有机物质，快速发酵的效果，然后直接完全利用，减少化学肥料的使用。该种处理方式的主要优势是能够利用高温条件将粪便当中的各种有害微生物杀死，避免疾病通过各种渠道传播蔓延。发酵之后形成有机肥，可以直接还田利用。但是该项技术的一个显著缺陷是前期需要投入较高的成本，并且在垫料添加和菌种使用过程中，要具备专业性。结合具体的养殖规模，也可以积极发展发酵床养殖技术，主要是利用垫料粪便经过协同发酵处理之后转变成养殖废弃物，最显著的优势是可以消除养殖场粪污处置过程中的恶臭气体，同时还能够有效抑制害虫和病原的孳生传播。另外，垫料当中的各种有益菌群可以促进营养物质的有效合成利用，提高猪群的抗病能力。

3.3 沼气发酵处理技术

沼气发酵处理技术是将养殖场所产生的所有粪便利用专用的输送渠道，输送到固液分离功能的暂存池当中，其中固体物质在异位发酵床处理之后进行缓解，利用液态粪污资源输入沼气池当中进行厌氧沼气发酵产生沼气和沼液、沼渣，沼气作为能源使用，沼液、沼渣直接还田利用。该项技术有利于提高粪污资源的利用效率，但是前期成本投入相对较高，并且技术应用相对较为繁琐，对周围环境有着严格的要求，尤其是在发酵处理过程中，如果温度相对较低，会大大延长发酵效率和发酵质量。

4 农村生猪养殖粪污处理模式分析

4.1 粪污减量化处理和利用

粪污减量化处理和高效利用，主要是将生猪养殖产业进行有效的规划，采用疏通末端处理的方式，加快建立连接口，使农村地区的淡水资源消耗和养分资源供给得到有效拓展，实现各项粪污资源的高效循环利用。一方面应该从源头控制淡水的使用，降低污染物的排放量，积极推广干清粪的生产模式。在养殖场当中率先建造清粪沟，配置新型的机械设备，实现对粪便的机械化清理；另一方面加强对养殖场的雨水和污水渠道的有效改造，实现固液分离，污水和雨水分离。固体粪便进行耗氧堆积发酵，液体粪便利用专业的设施，例如集污池或者氧化塘进行处理，实现对粪污资源的高效处置和高效利用。

4.2 粪污能源化利用模式

针对适度规模养殖场或者养殖密度相对较高的一个地址，可以率先构建大型的沼气池或者发电厂，通过与粪污处理单位进行有效合作，集中收集养殖场所产生的各种粪便污水，进入大型的沼气池当中，进行高浓度的厌氧发酵处理，产生的沼气可以并入电网，提纯之后作为天然的生物燃料。该种模式的一个显著优势是能够实现对养殖场粪便污水的统一处理。对于中小规模养殖场相对较为友好，往往不需要投入更多的资金，用于各种污染设施的有效处理，大大降低污染物处置的费用。应用该种模式还具有更加专业的特征，有利于提高粪污的能源化利用效率。但是，粪污能源化利用模式的前期资金投入相对较大，而且能源产品在使用上存在一定难度，沼液生产量过大并且具有一定的集中性，必须要配置专业化的设备工艺，否则该种处理模式难以在广大基层地区得以有效的推广应用。一般适合在大型养殖场或者养殖密度较高的地区应用。□