山区生猪规模养殖粪污集中产生的问题及解决措施——浅谈生猪标准化养殖之粪污处理无害化

畜禽养殖　ＣＡＯＹＥ　ＹＵ　ＸＵＭＵ　２０１１年第５期总第１８６期草业与畜牧＿　杨琳　（贵州省黔南州畜禽品种改良站，贵州　黔南５５８０００）　中图分类号：Ｓ８２８．４　６　文献标识码：Ｂ　文章编号：１　６７３—８４０３（２０１　１）０５—００４２—０４　近年来，随着畜牧业的发展和养猪水平的提高，　促进了养猪业生产方式的转变，加快了生猪养殖规模　化的进程。但长期以来，位于贵州山区的黔南州养猪　生产是以家庭式小规模散养为主，养猪产生的粪尿污　９４　１１８．４０　ｍｇ／Ｌ，ＳＳ（悬浮物）１３４　６４０．００　ｍｇ／Ｌ，　ＮＨ　一Ｎ（氨氮）１　１２０．００　ｍｇ／Ｌ，Ｐ：０　（五氧化二磷）　１　１５．８０ｇ／Ｌ；新鲜猪尿的ＣＯＤｃｒ　１７　８２４．００ｍｇ／Ｌ，ＢＯＤ５　为８　０２０．８０　ｍｇ／Ｌ，ＴＳ　２１．２９ｇ／Ｌ，ＶＳ　１１．０４ｇ／Ｌ，ＳＳ　物多用作自留地的肥料，基本上不会造成对环境的污　染。随着市场需求的增加，加快了养猪业的规模化发　展，使传统的养殖方式受到了严峻挑战：生产规模的　扩大受到了庭院的限制，且在有限的庭院内养猪，人　畜共处，不仅不卫生，还极易造成人畜共患病的蔓　延。此外，传统养殖方式存在着难以进行品种改良、　推广科学养殖技术、统一防疫措施和猪肉质量卫生无　２　１００．００　ｍｇ／Ｌ，ＮＨ３一Ｎ　４　７６８．００ｍｇ／Ｌ，这些指标　远远超过国家环保总局制定的集约化畜禽饲养场污　染物最高允许排放浓度，如果未经处理直接排放，　必然导致环境污染。　１．１对大气的影响　据有关研究资料表明，由于猪对蛋白质饲料的利　用率不高，饲料中５０％一７０％的Ｎ以粪氮和尿氮的方　法保障、无法生产统一合格产品的弊端，尤其是在养　式排出体外。未经处理的猪粪尿，一部分Ｎ挥发到大　殖过程中集中产生的大量粪便难以得到有效的控制、　消化，易对周边环境造成污染，阻碍了生猪标准化养　殖的进程，影响了养猪业产业化的发展，成为当前亟　待解决的首要问题。　１　猪养殖场粪污大量集中产生的危害　气中增加了大气中的氮含量，严重时构成酸雨，危害　农作物；且从消化道排出的气体及排泄的粪尿腐败发　酵产生的ＣＯ　、Ｈ　Ｓ、ＮＨ，、硫胺、吲哚、粪臭素以及　挥发性有机酸等有毒有害物质都会污染大气，对人畜　造成危害。　１．２对水体的影响　猪是产粪量较大的家畜之一，据报道，种猪年产　粪便约０．７３Ⅱ屯／头，排尿１．９５吨／头；２０１日龄的肉猪产　粪便０．４２Ⅱ屯／头，排尿０．６３吨／头，一个饲养１００头基　础母猪的养殖场，年产猪粪可达上百吨。猪粪尿中　含有大量未被消化吸收的Ｎ、Ｐ等营养成分，Ｎ和Ｐ　最易对生态环境造成破坏。新鲜猪粪的ＣＯＤｃｒ（化　学耗氧量）２０９　１５２．００ｍｇ／Ｌ，ＢＯＤ５（生物需氧量）　收稿日期：２０１０—１１－２２　４２　猪粪尿中的Ｐ是影响水质和造成水源和土壤污染　．　勺主要物质。谷物饲料中的植酸磷，在生猪体内利用　率不高，大部分随粪便排出体外，造成土壤和地下水　的Ｐ污染。排入江河后，过量的Ｐ刺激藻类和其他水　生植物大量生长发育，使溶解氧耗尽，植物根系腐　烂，鱼虾死亡；这些物质在水底层进行厌氧分解，产　生Ｈ　Ｓ、ＮＨ，、硫醇等恶臭物质，使水域成为死水，造　成江河的水体富营养化，进一步造成危害。如果用　＿草业与畜牧２ｏ１１年第５期总第１８６期　２．２科学规划，正确选址　畜禽养殖　“富营养化”的水灌溉农田，可使作物“疯长”、倒　伏，甚至不结籽实。如未经处理的粪尿通过径流污染　地表水，进而通过土壤渗滤污染地下水。含Ｎ过量的　在小区的建设上首先要结合环境治理进行规划，　根据江河流域综合性治理、生态环境保护的要求，科　猪粪尿使地下水硝态氮和亚硝态氮增加，这两者对人　畜均有害，尤其可导致婴儿、胎儿变性血红蛋白增　高，丧失输氧能力。亚硝态氮对人畜还有致癌作用。　因此，硝态氮和亚硝态氮过高的地区，将不适宜人类　继续居住。　１．３对土壤的影响　学划定生猪养殖的禁养区、限养区、适养区，使生猪　养殖在人口密集区和水源保护区逐步减少或退出，保　护生态环境，保障人畜健康，并要遵循ＮＹｆＦ３８８《畜　禽场环境质量》、ＧＢ１５６１８《场址环保质量标准》等有　关标准进行选址。同时开展生猪养殖环境影响评价，　根据区域生猪养殖承载量，科学确定区域内、养殖场　在局部的土壤施用过量的猪粪尿，超出了土壤的　负荷，可使土壤的化学成分和物理性状发生急剧变　化，生态平衡被破坏，作物不能生长；此外，在粪尿　施用量并未超过土壤的承载能力的情况下，使用违禁　药物喂猪或在饲料中过量使用某些微量元素以及饲料　中重金属元素含量超标，经吸收后有毒有害物质将随　猪粪尿排入土壤中，可造成土壤的特殊污染。如饲料　原料含Ａｓ（砷）量超标或使用阿散酸（有机砷制剂）　作饲料添加剂，Ａｓ随粪便排入土壤中，据报道，土壤　中含Ａｓ量每升高ｌｍｇ／ｋｇ．则红薯块中的砷含量将上升　０．２８ｍｇ／ｋｇ。　１．４对人畜健康的影响　猪排出的粪尿常混在一起，在微生物的作用下，　其中的含Ｎ物质迅速降解，产生大量挥发性脂肪酸和　氨气、硫化氢、乙硫醇、三基甲胺等有害气体，这些　恶臭物质都能影响人畜的生理机能，刺激嗅觉神经与　三叉神经，对呼吸中枢发生作用，影响人畜呼吸功　能；氨气具有强烈的挥发刺激性气味，能够使猪生产　性能下降；粪便中含有的病原微生物和寄生虫卵，如　不及时处理，会继续大量繁殖，使环境中病原增多，　微生物总量增加，病菌、病毒、寄生虫卵蔓延，导致　畜禽传染病、寄生虫病流行，还可传播人畜共患病，　直接危害人类健康。　２粪污无害化处理对策　针对生猪养殖规模化后粪尿及污物集中产生所凸　显的问题，采取以下应对措施。　２．１建立小区，人畜分离　要遏制猪粪尿大量集中产生的种种不良现象，就　要实行小区养殖．建立生猪标准化养殖小区。实现人　畜分离，粪污无害化处理。杜绝病原微生物及人畜共　患病的危害。并在小区的建设上坚持人畜分离、因地　制宜、统一规划、合理布局、相对集中、规模适度、　管理规范、综合利用、节约用地、保护耕地、突出重　点、稳步推进的原则。　内的生猪养殖数量，并做到规划细化。落实到乡、村　养殖场，实现生猪养殖与生态环境的协调发展。其次　结合资源优势和优势产业带建设，进一步搞好生猪标　准化养殖小区（场）的区域规划，并采取各种有效措　施，引导布局调整。在结合资源优势进行规划时，要　充分利用当地的土地资源、生态环境、发展基础，逐　步改变目前普遍存在的农户分散饲养、小规模饲养生　产格局，支持和鼓励标准化的规模养殖场（企业）、养　殖小区的发展，支持生猪养殖进山入林，推动生猪养　殖由城郊区向丘陵山区转移，提高养殖安全保障系　数。　２．３规范建设，完善设施　标准化生猪规模养殖场小区（场）建设，要高起　点、高标准，实行规范建设。目前黔南州虽然近几年　生猪规模养殖场小区（场）发展较快，但是相当一部　分养殖小区（场）的建设还不规范，动物防疫和环保　设施建设不配套，管理还不到位。因此，畜牧部门要　加强对生猪规模养殖小区（场）建设的技术指导，新　建的生猪养殖小区（场）要从场地选择、建设规模、　建筑布局、生产设施、饲养管理、卫生防疫、粪污处　理及经营管理等方面加以，观范，要以统一防疫、统一　粪污处理为重点，配套防疫、消毒、疫病诊断和无害　化处理设施；对已经建成的粗放型规模养殖场小区　（场），要加大标准化改造力度，尽快改进和完善动物　防疫和环保基础设施条件，加快推进规范化建设，完　善养殖基础设施不仅是生猪规模养殖的基本要求，也　是提升生猪产业素质的重要措施。　２．４因地制宜，无害处理　无论是新建、改建、扩建的生猪规模养殖小区　（场），污物处理设施必须与饲养设施同时设计、同时　施工、同时投入使用。场内道路实行净、污分道，互　不交叉，出、人口分开。人员、饲料及产品进出走净　道，粪便、病猪及废弃设备运输走污道，并且要因地　制宜，选择切实可行的粪污处理方式　畜禽养殖　ＣＡＯＹＥ　ＹＵ　ＸＵＭＵ　２０１１年第５期总第１８６期草业与畜牧＿　２．４．１　固液分离，粪便堆积发酵：首先采取雨污分离　排出，按规模饲养场的地形，构建独立的排水系统，　将雨水、人洗澡水等从明沟排向场外，不流入污水处　理系统，生产和生活污水经暗沟污水道进入污水处理　池。其次在粪便污水处理区内构建堆肥发酵场，发酵　场要求地面硬化，并建简易遮雨棚，防止粪便溢流、　渗漏、淋湿。硬化地面的面积根据饲养规模和贮存粪　便的时间而定，以贮存４５ｄ为例，１个年出栏万头肉　猪的养猪场，硬化地面不少于３００ｍ　。堆肥发酵要规　处。一般沼气发沼池建于地下，以便冬季利用地温维　持正常发酵。就沼气池建材种类而言，大致有砖混、　钢结构、玻璃钢、聚氯乙烯ｆＰＶＣ）四种，软体材质近　年也被广泛使用，养殖小区（场）可视自身条件来选　择。　．　２．４＿３推行发酵床养猪，实行粪污“零排放”：发酵　床养猪是近几年发展较快的一种环保生态养猪模式，　通过在发酵床垫料上养猪，由有益微生物组成的复合　菌群以猪粪尿为基础营养迅速繁殖，菌群的繁殖过程　范操作，经常采用有氧发酵和厌氧发酵二种方法，有　氧发酵优于厌氧发酵，是最常采用的一种方法。具体　做法是将粪便堆成长、宽、高分别为１０～１５ｍ、２～　４ｍ、０．５～２ｍ的条垛，气温为２Ｏ℃时需腐熟１５—　２０ｄ，期间需翻垛一两次，以供氧、散热和发酵均　匀，此后静置堆放１～２个月即可完全腐熟，为加快发　酵速度，可在垛内埋置秸秆或垛底铺设通风管。在发　酵过程中微生物分解粪便中的有机质并产生５０￣Ｃ～　７０℃的高温，可杀死病原微生物、寄生虫及其虫卵　等。腐熟后的物料无臭，复杂有机化合物被降解为易　被植物吸收的简单化合物，形成高效有机肥料。各养　殖小区（场）可根据具体条件选择自然堆腐，也可选　择大棚式堆肥发酵槽、堆肥发酵罐、充氧动态发酵机　和卧式发酵滚筒等进行粪便发酵。　２．４．２建沼气池，良性循环：在养殖小区和养殖场　建沼气池，利用沼气微生物进行厌氧发酵，分解粪　污中的有机物，不仅能有效处理养殖小区（场）产　生的废水、废渣，彻底解决粪污带来的环境污染问　题，而且能改善养殖小区（场）及周边地区的生态　环境；同时产生的可再生能源大大降低了养殖小区　（场）能源消耗最和养殖户的生活、养殖成本。沼气　池产生的沼渣、沼液富含Ｎ、Ｐ、Ｋ和有机质等，是　很好的有机肥料，为无公害种植奠定了良好的物质　基础。“粮一猪一沼”、“猪一沼一果”等都是很好的　良性循环模式。养殖小区和养殖场要根据生猪养殖数　量和猪场（小区）的具体地理位置合理设计和布局沼　气池的整个厌氧发酵系统。同时根据地形合理安排，　整个过程自动完成进液、出液，并要考虑雨季水位上　涨的因素，以防止发生“顶托”。产气量较少、且输　气距离较短采用水压式沼气池；产气量较大、输气距　离较远采用分离浮罩式沼气池。沼气发酵池宜建在饲　养场排污沟附近，发酵池的容积以养殖小区（场）每　天粪便产生数量、一定温度下发酵原料在池内停留的　时间和投料浓度来计算；储气柜就近建在沼气使用　中发酵产生的高温使各种病原微生物被杀灭抑制，为　猪的生长发育提供了良好的环境，提高猪舍温度，同　时粪尿也被消化分解，达到粪污的“零排放”；也是综　合利用微生物学、生态学、发酵工程学原理，以涪陛　功能微生物作为物质能量“转换中枢”的一种生态养　殖模式。养殖场按照所养猪的规模来设计发酵床的面　积，一般以１．２～１．５米　／头为宜，小猪阶段可适当增加　饲养密度。发酵床的垫料主要由吸水性原料锯木屑，　透气性原料如稻壳、粉碎的玉米秸秆等，营养辅料如　米糠、麦麸等，以及发酵床专用菌和水构成。垫料的　厚度一般６０～８０ｃｍ为宜，对于一些区域最低温度低于　零下ｌ０℃的地方，垫料厚度要保持在８０—１００ｃｍ。将　垫料配制发酵好，待发酵温度稳定后即可进猪。猪　在进入发酵床前必须要做好免疫和驱虫工作，并且　个体要大小均匀、健康；进入发酵床的猪群要保持　适当的密度，养猪的头数过多，发酵床的发酵效果　就会降低。一般产仔哺乳猪３．９—４米　，头，７￣３０ｋｇ的　猪０．８～１．２米　／头，３０—１００ｋｇ的猪１．２～１．５米　／头；成　年种猪２．８　３米　／头；要注意通风管理，以便带走发　酵舍中的水份，天气闷热时要注意防暑降温；在猪饲　料中加入０．１％～０．２％的发酵床专用菌，效果更好。发　酵床进猪后要注重其日常管理，如通透性管理、水分　调节、垫料补充、疏粪管理、垫料更新等等，这样可　保持发酵床正常微生态平衡，使有益微生物菌群处于　主导地位，抑制病原微生物的繁殖和病害的发生；确　保发酵床对猪粪尿的分解消化能力维持较高水平，为　猪的生长发育提供健康生态的环境。　以上各种粪污处理方式，既可单独使用也可根据　养殖小区（场）的具体情况几种结合使用。　２．５营养调控，减少氮、磷的排泄量　在建设、完善猪粪污处理设施的基础上，可通过　提高饲料中氮磷的利用率，来达到减少粪尿中氮磷的　排泄及污染的目的。　２．５．１分阶段饲养，减少氮、磷排泄：在猪的不同生　业与畜牧２０ｔ１年第５期总第１８６期　ＣＡＯＹＥ　ＹＵ　ＸＵＭＵ　畜禽养殖　长阶段按猪的营养需求配制１３粮，可减少传统养猪所　造成的养分浪费和污染。多项研究证明，根据猪年龄　或不同生理阶段采用不同的饲养方式，能减少氦磷的　排放量。对氨基酸的需要量随动物年龄和生理状态而　异，为了使氮的损失降到最低，必须经常调整氨基酸　的供给量，阶段饲喂可达到这一目的。如对生长育肥　猪进行多阶段饲养，低蛋白１３粮中添加合成氨基酸，　结果使排泄物中的Ｎ和Ｐ减少了１２％。　２。５．２用理想蛋白质技术配制饲料，减少氮的排出　量：理想蛋白质技术是完全按照猪维持生长需要提供　变异小的特点。二是要注意饲料的加工工艺，加工　过程中应使用细微粉碎、高温蒸汽制粒或膨化技　术，提高淀粉糊化度，增加消化率。高温蒸汽制粒　可在很大程度上破坏大豆蛋白中的抗营养因子，对　饲料起到熟化和灭菌作用，改善饲料卫生，提高养　分的消化率。三是要合理使用饲料添加剂，在饲料　中添加酶制剂，可补充内源消化酶的不足，刺激内　源酶的分泌，消除饲料中的抗营养因子，提高饲料　的利用率和转化率。如在猪的日粮（去壳大麦一豆粕）　中添加含Ｄ一葡聚糖酶的制剂，可显著提高１３粮干物　等量的各种氨基酸，它的精髓是氨基酸之间的平衡。　在生产中采用理想蛋白质模式的最大优越性就是所配　制的１３粮既能使猪进食的氮最大量沉积，又可充分发　质、能量和粗蛋白的利用率；在饲料中添加酸化　剂，可以降低胃肠道ｐＨ值，抑制有害菌，促进有益　菌的增生，提高胃中酶的活性，促进１３粮营养物质　的吸收，还可与矿物质形成生物效价很高的化合　物；在饲料中添加益生素，可调节肠道微生物区　系，抑制不利微生物的生长繁殖，提高饲料利用　挥猪的生长潜力；饲料的转化率最大，营养元素排出　量最少。据研究证实，按照理想蛋白质模式以可消化　氨基酸为基础来配制符合猪营养需要的平衡１３粮，可　将传统１３粮的粗蛋白水平降低３％，而１３粮中粗蛋白　水平每降低ｌ％，氮的排泄量平均可减少８％，氨的排　放量降低１０％，但猪的各项生产性能不减。　率，降低肠道内粪便及血液中ＮＩＩ　。另外，一些中药　添加剂亦对猪的生长发育、消化吸收有很大的益处。　２．５．４添加植酸酶，降低粪尿中磷的排出量：猪植物　２．５－３提高饲料利用率，降低氮、磷排泄量：提高　饲料的利用率是降低氮、磷排泄量最直接、有效的　方法，主要有以下几点：一是要注意原料的选择，　即所选择的饲料原料必须是已认定的绿色产品及副　产品或安全性高的产品，并且具有消化率高，营养　性饲料中约７５％的磷是植酸磷，其几乎不被猪体吸收　利用，大部分随粪尿排出，日粮中添加植酸酶可在猪　消化道内被激活，对植酸或植酸盐进行水解，释放出　能被动物利用的磷，从而使原经粪便排泄的磷被消化　吸收利用，粪便中磷的排泄量减少３０％～５０％。　（上接第３６页）　问题，因地制宜、因火设防。避免因要项目而设项　目，造成社会资源的浪费。　紧围绕应急预案和应急体制、机制、法制的“一案三　制”建设，人员素质的提　是不容忽视的。　草原防火项目建设不能以牺牲环境为代价，项目　的建设要因地制宜，特别是边境草原防火隔离带建设　项目应根据项目建设地点的地形地貌、气候条件、生　长植被的类型，科学合理地确定合适的方式进行防火　隔离带的建设，避免项目完成岳虽然起到了一定的防　火效果．但给草原生态也造成一定的破坏。　参考文献　草原防火项目建设要不断提高项目建设的科技含　量，充分利用现代信息技术等手段，把卫星监测、地　面嘹望、人员巡逻结合起来，对草原火情进行全方　位、全天候、全覆盖的监测，建立科学实用的指挥决　策、火灾预防和扑救系统。　草原防火项目建设要保证项目效果的持续发挥，　科学发展观强调发展是一个综合的、内在的、持续的　过程，强调人的参与在发展中的重要性。草原防火项　目建设，不仅是草原防火基础设施建设得到加强，草　原火灾应急救援装备水平得到进一步提高，更重要的　是草原防火队伍的建设和管理体制的健全。因此，紧　［１１李发重．新疆草地图册［Ｍ］．乌鲁木齐：新疆人民出版社　２００１．１—１６０．　４５