關(guān)于生豬養(yǎng)殖糞污處理技術(shù)的研究分析

李林霖

生豬養(yǎng)殖在近年來發(fā)展速度較快，養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大，在養(yǎng)殖水平上也有了較大程度上的提升。而在生豬養(yǎng)殖中，其所產(chǎn)生的糞污較多，需做好處理才能減少生豬養(yǎng)殖對于環(huán)境造成的影響。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生豬養(yǎng)殖糞污處理技術(shù)在類型上更多，極大的提升了糞污處理效率。本文分析生豬養(yǎng)殖糞污的危害，并提出生豬養(yǎng)殖糞污處理技術(shù)，旨在為今后開展相關(guān)研究提供參考。

隨著我國社會的不斷發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平也有著明顯提升，對于畜牧產(chǎn)品的需求量有著明顯增加，這也帶動了我國養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。生豬養(yǎng)殖作為養(yǎng)殖業(yè)中的重要組成部分，在當(dāng)下的發(fā)展規(guī)模較大，且發(fā)展模式也更為科學(xué)，在糞污處理上的水平也較高，符合可持續(xù)發(fā)展對于養(yǎng)殖業(yè)的要求。

一、生豬養(yǎng)殖糞污的危害

當(dāng)下，我國的生豬養(yǎng)殖規(guī)模較大，在養(yǎng)殖水平上也有著明顯的提高，規(guī)?；约凹s化的養(yǎng)殖理念在當(dāng)下也被廣泛運用到生豬養(yǎng)殖業(yè)中。而在生豬養(yǎng)殖的過程中，由于其可產(chǎn)生大量的糞污，一旦處理不及時，將會造成嚴(yán)重的危害。從生豬養(yǎng)殖糞污的危害來看，由于生豬的糞便中有機物的含量較大，而在有機物受到外界影響進行分解時，可生成磷以及氮氣等物質(zhì)，其氣味較大且極為難聞，并且刺激性較強，一旦氮氣的濃度較高，將給區(qū)域內(nèi)的生豬本身造成較大的影響，引發(fā)呼吸道疾病以及眼睛上的疾病，降低其免疫力和生產(chǎn)能力。同時，生豬糞污對于人類生活環(huán)境也可造成嚴(yán)重的影響，在糞污分解生成氮氣之后，其對空氣也會造成污染。并且糞污中的有機物在分解的過程中也會生成硝酸鹽以及磷酸鹽，其均屬于性質(zhì)極為穩(wěn)定的無機物，可與雨水共同滲入地下，污染地下水，并降低地表水中的含氧量，加重水資源的污染。以糞污數(shù)量為例，通常每頭生豬每天所產(chǎn)生的糞污數(shù)量在2-3 千克左右，以養(yǎng)殖場每年可出欄的生豬數(shù)量為1 萬頭為例，則糞污的數(shù)量在7300-10000 噸左右。并且隨著生豬養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大，糞污產(chǎn)生的數(shù)量也會不斷增加，一旦在處理上不及時，將給環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。與此同時，部分地區(qū)在養(yǎng)殖規(guī)模上較小，在分布上也較為分散，也使得其在糞污集中處理上的難度較大，加劇生態(tài)環(huán)境污染。

同時，生豬糞污中寄生蟲較多，且極易滋生蟲害，并且病毒與細(xì)菌在生豬糞污中含量也較大，這也使得生豬養(yǎng)殖場內(nèi)含有較多的有害菌，也在一定程度上增加了生豬感染上各類疾病的幾率。由于市場上對于生豬的需求量較大，一旦檢疫力度不足，在這些患病生豬流入到市場之后，將增加人患病的幾率，更使得一些人畜共患病得以暴發(fā)。

在生豬養(yǎng)殖的過程中，部分地區(qū)的養(yǎng)殖戶由于養(yǎng)殖理念較為落后，在養(yǎng)殖中為促進生豬快速出欄，選擇利用大量的飼料添加劑以及獸藥進行養(yǎng)殖，而在生豬攝入這些獸藥以及添加劑之后，其在排泄糞污上也會含有該類物質(zhì)。而部分獸藥以及添加劑殘留量較大，不僅重金屬如砷或者銅的含量較高，給生豬的健康造成影響。在進入到人體之后，這些重金屬也會殘留在人體中，給人體健康造成影響。同時，生豬養(yǎng)殖中對于豬飼料的使用量較大，部分豬飼料在微量元素上的含量較大，如鐵、銅、鋅等，由于生豬無法完全吸收這些微量元素，將使得這些微量元素隨著生豬糞污一起被排出體外。若將這些糞污作為肥料運用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)患者，可導(dǎo)致土壤中的有害元素含量超標(biāo)，對土壤的肥力和結(jié)構(gòu)均造成破壞，不僅降低了農(nóng)作物的產(chǎn)量以及質(zhì)量，更增加土壤鹽堿化的幾率。

二、生豬養(yǎng)殖糞污處理技術(shù)

1、肥料化處理技術(shù)

①直接還田

肥料化處理技術(shù)是生豬養(yǎng)殖糞污處理技術(shù)中的關(guān)鍵內(nèi)容，可將糞污轉(zhuǎn)化為肥料，提升資源利用率，更可提升糞污處理效果，在生豬養(yǎng)殖業(yè)中極為常用。而從肥料化處理技術(shù)來看，當(dāng)下的類型也較多。首先為直接返田，是生豬糞污處理的最早方法，將生豬的糞污直接排放到土壤中，利用物質(zhì)之間的互相作用來達(dá)到處理的目的。從直接返田的優(yōu)勢來看，其在處理步驟上較少，處理成本較低且處理效果也較好。但直接返田在實際運用中也存在較多的不足之處，例如生豬糞污可產(chǎn)生大量的磷以及氮，且氨氣的產(chǎn)量也較大，一旦在返田時沒有合理把控其排放量，將導(dǎo)致糞污的排放超過標(biāo)準(zhǔn)量，給周圍的環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。同時，若生豬糞污的排放量較大且沒有經(jīng)過腐熟處理，在還田之后可進行發(fā)酵，從而產(chǎn)生大量的熱量，給農(nóng)作物的呼吸作用和正常生長均造成影響。

②腐熟堆肥技術(shù)

其次為腐熟堆肥的方式，這種生豬養(yǎng)殖糞污處理技術(shù)在當(dāng)下是最為廣泛的生豬糞污處理技術(shù)，即將生豬的糞污進行集中堆積，并添加一定的物質(zhì)，使得其在集中發(fā)酵的過程中合理控制水分以及從嚴(yán)監(jiān)督等。而利用腐熟堆肥方式進行處理的生豬糞污，可利用發(fā)酵中產(chǎn)生的大量熱量對糞污進行脫水，并將有機質(zhì)轉(zhuǎn)化為礦物質(zhì)，可有效殺滅糞污中的細(xì)菌以及蟲卵，達(dá)到糞污無害化的目標(biāo)。在運用腐熟堆肥中，針對固體糞污一般利用好氧堆肥的方式進行，針對液體糞污，一般利用厭氧發(fā)酵的方式進行，在充分腐熟之后可產(chǎn)生有機肥，可為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)肥料。但腐熟堆肥的方式在應(yīng)用中也存在一定的局限性，其需要較長的時間才能完成，并且對于場地也有著一定的要求，也會增加環(huán)境污染的幾率。同時，利用腐熟堆肥的方式所處理的糞污無法直接利用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可導(dǎo)致作物的肥力不足，或者出現(xiàn)燒苗的情況。在具體的應(yīng)用中，其對于生豬養(yǎng)殖場有著較高的要求，其需具備能夠?qū)S污進行吸納并處理的場地，才能將生豬糞污處理與種植業(yè)進行有機結(jié)合，使其實現(xiàn)互相促進。并且在具體利用中，需做好糞污的收集工作以及處理工作，全面利用其中的營養(yǎng)成分。而在對糞污進行處理時，需利用專業(yè)設(shè)備進行，提升處理效率。

而從堆肥的過程來看，其一般分為3 個階段，分別為溫度升高階段、溫度保持階段以及腐熟階段。在溫度升高階段，這一階段的溫度在45℃之下，嗜溫性微生物為其優(yōu)勢微生物，借助其中的可溶性有機物來進行繁殖，并在這一過程中生成熱能，使得溫度始終保持上升。而在溫度維持階段，這一階段的溫度在45℃至70℃之間，嗜熱性微生物為其優(yōu)勢生物，可對可溶性的有機物以及化合物進行分解并轉(zhuǎn)化；而在腐熟階段，這一階段的溫度在45℃之下，嗜溫性微生物，對上兩個階段中沒有分解的有機物進行繼續(xù)分解，腐殖質(zhì)含量在這一階段中也有所增加，穩(wěn)定性也變好。在溫度下降之后，堆肥的含水量以及需氧量均有所下降，物質(zhì)之間的空隙也有所提升。

從堆肥的影響因素來看，可對腐熟堆肥的效果產(chǎn)生影響的因素較多，如糞污中有機物的含量、水分含量、碳氧比以及酸堿度等，溫度以及供氧也可對堆肥效果產(chǎn)生影響。在運用好氧堆肥中，有機質(zhì)的含量在20%-80%中效果最好，若其含量超過80%，可對通風(fēng)造成影響，可產(chǎn)生難聞的氣味；若有機質(zhì)的含量在20%之下，可使得在堆肥的過程中溫度不足，影響堆肥效果。從含水量的角度來進行分析，一般在40%-65%之間最為適宜，若含水量較大，將使得分解速度下降；若含水量較小，則微生物無法正常生長，不利于分解有機物。而碳氧比在20-40∶1 之間最為適宜，若其比例過高，可對微生物的生長造成限制，若其比例過低，也會使得能量不足，無法滿足發(fā)酵消耗所需，可造成氮素剩余較多，并利用氨氣的形式進行揮發(fā)，降低堆肥肥力。酸堿度也是影響堆肥效果的重要因素，一般酸堿度以中性或者弱堿性為主，若酸堿度過高或者過低，均會對微生物的生長造成抑制，影響發(fā)酵效果。

③微生物活菌處理技術(shù)

最后為微生物活菌處理技術(shù)，其也屬于無害化處理技術(shù)的一種，利用活菌制劑進行無害化處理，即利用有益微生物來對糞污進行發(fā)酵，這種方式進行的分解較為徹底，可生成優(yōu)質(zhì)的有機無機混合肥以及生物有機肥。而在對糞污進行干燥以及除臭的過程中，需選擇能夠?qū)腆w有機物進行發(fā)酵的活菌制劑的菌種。為提升發(fā)酵效果，糞污的水分需在一半左右，氮和碳的比例需控制在1∶30-1∶35 的范圍內(nèi)，有機質(zhì)的含量需在30%之上。利用微生物活菌技術(shù)處理之后的生豬糞污，其中的蟲卵和病原菌可得到徹底清除。并且在處理之后的產(chǎn)物中加入鉀肥、磷肥以及無機氮肥，可生成一種質(zhì)量較高的肥料。

2、飼料化處理技術(shù)

飼料化處理技術(shù)也是生豬糞污處理技術(shù)中的重要內(nèi)容，其可將生豬的糞污進行充分利用。從其原理來看，在生豬的糞污中，不僅含有較多的有害物質(zhì)，也含有較多的營養(yǎng)成分，可利用來進行昆蟲養(yǎng)殖，從研究來看，生豬糞污中昆蟲數(shù)量超過10 種，以水虻科昆蟲以及雙翅目麗蠅科為主，可利用生豬糞污來飼養(yǎng)昆蟲，以此凈化養(yǎng)殖場的環(huán)境?？蓪ιi糞污進行處理，將其轉(zhuǎn)化為飼料。為提升生豬糞污的利用率，可利用滋生其他生物的方式進行，如培養(yǎng)褐云瑪瑙蝸牛、大平2 號蚯蚓和北京家蠅等。而這些培養(yǎng)出來的昆蟲，作為飼料來說其營養(yǎng)成分含量較高，屬于優(yōu)質(zhì)的動物性蛋白飼料。而在昆蟲飼養(yǎng)之后的剩余廢料，還可利用來進行種草以及養(yǎng)雞，使得食物鏈得以延長，更提升生豬糞污的利用率。但該種技術(shù)在應(yīng)用中也存在一定的局限性，其操作步驟較多，且對于技術(shù)有著較高的要求，前期在對于生豬糞污進行滅菌和脫水處理上的難度較大，后期在飼養(yǎng)昆蟲上也對于技術(shù)有著較高的要求，并且飼料化的處理技術(shù)對于溫度的要求較高，無法在全年均可進行生產(chǎn)，這也限制了飼料化處理技術(shù)的進一步推廣。

而在生豬糞污處理中，飼料化的處理方式可與其他方式配合使用，如清潔回用模式等?？稍谏i養(yǎng)殖場中安裝專業(yè)設(shè)備，對糞污進行高壓沖洗，在對固體糞污進行堆肥之后，可將其產(chǎn)物利用來進行菌類種植以及基質(zhì)的栽培等，而液體的糞污在進行處理之后也可回用到養(yǎng)殖場中。以糞污的基質(zhì)化為例，需將糞污以及菌渣進行處理，并將一些農(nóng)作物進行混合，共同進行發(fā)酵，利用這種方式所生成的基質(zhì)在果樹栽培中有著明顯優(yōu)勢。

3、能源化處理技術(shù)

隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提高，生態(tài)農(nóng)業(yè)的理念在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也有著廣泛的運用，這也使得生豬養(yǎng)殖糞污處理在生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展中也得到普及，尤其是生豬糞污的能源化處理，由于其可實現(xiàn)能量和物質(zhì)之間的循環(huán)利用，在生態(tài)效益和經(jīng)濟效益上均較高，更成為生豬糞污處理的常用技術(shù)之一。

由于生豬糞污中的能量含量較大，在溫度以及濕度適宜的條件下，可在碳氧比與酸堿度的控制下進行厭氧發(fā)酵，產(chǎn)生大量的沼氣，沼氣具有一定的可燃性，其成分上以甲烷為主，在經(jīng)過處理之后的生豬糞污，可將能量轉(zhuǎn)化成為沼氣，并利用其所產(chǎn)生的熱能作為優(yōu)質(zhì)能源，相較于燒煤來說成本較低，且二氧化碳的排放量較小。而經(jīng)過發(fā)酵之后剩余的沼渣，其營養(yǎng)成分也得以保留，不僅可用來進行漁業(yè)的生產(chǎn)，也可作為有機肥料，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進行運用。而在運用能源化處理技術(shù)時，可在生豬養(yǎng)殖規(guī)模較大或者養(yǎng)殖場分布較多的區(qū)域建立發(fā)電廠或者沼氣池，并與糞污處理部門進行合作，收集養(yǎng)殖場的糞污，將其集中在沼氣池中，利用高濃度厭氧發(fā)酵的方式來進行處理，而處理后所產(chǎn)生的沼氣可并入到電網(wǎng)中并進行提純，然后可成為生物燃料。但運用能源化處理技術(shù)也有著一定的局限性，其在前期的成本投入較大，并且對于技術(shù)和設(shè)備的要求較高。同時，能源化處理技術(shù)需要在大型養(yǎng)殖場或者養(yǎng)殖場分布較多的地區(qū)較為適用，這也限制了其在基層地區(qū)的推廣。

4、達(dá)標(biāo)排放技術(shù)

在生豬養(yǎng)殖的糞污處理中，達(dá)標(biāo)排放模式在當(dāng)下也被廣泛運用到糞污處理中，顯著提升了處理效果。而在運用達(dá)標(biāo)排放技術(shù)中，需綜合考慮養(yǎng)殖場的承載能力，在收集糞污時需利用設(shè)備分離固體糞污，然后進行生產(chǎn)并發(fā)酵，生成有機肥或者復(fù)合肥，并利用對于液體的糞污進行處理，使得其水質(zhì)符合排放標(biāo)準(zhǔn)。利用達(dá)標(biāo)排放模式，可使得糞污處理利用工業(yè)化的方式進行。在具體運用達(dá)標(biāo)排放技術(shù)的過程中，針對液體糞污，需利用厭氧的方式來進行發(fā)酵處理，發(fā)揮各種處理技術(shù)的優(yōu)勢來提升處理效果，然后再進行污水的排放。而在實際運用在這種技術(shù)的過程中，其對于液體糞污處理效果要求較高，并且對于機械設(shè)備的要求也較高。由于達(dá)標(biāo)排放模式不需要對液體糞污進行存儲，可降低場地成本。但從達(dá)標(biāo)排放技術(shù)的整體運用來看，由于其對技術(shù)以及設(shè)備的要求均較高，這也增加了該種技術(shù)的成本投入，一些規(guī)模較小的養(yǎng)殖場無法負(fù)擔(dān)這一費用，而規(guī)模較大的養(yǎng)殖場一般也不愿利用這種方式來處理生豬養(yǎng)殖糞污，也限制了達(dá)標(biāo)排放技術(shù)的普及。

5、減量化處理技術(shù)

在生豬養(yǎng)殖糞污的處理技術(shù)中，減量化處理技術(shù)也有著較強的應(yīng)用價值。從其原理來看，減量化處理技術(shù)提倡合理規(guī)劃生豬養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)，并利用對末端進行疏通處理的方法來構(gòu)建連接口，拓展生豬養(yǎng)殖場區(qū)域的養(yǎng)分資源以及淡水資源，提升糞污資源的利用率。利用減量化處理技術(shù)，可在淡水資源的源頭上控制其使用，減少糞污的排放量，并加大對于干清糞的推廣力度?？稍陴B(yǎng)殖場中建造清糞溝，并依照要求配備機械化設(shè)備，利用機械來清理糞污；而對于生豬養(yǎng)殖場中的污水管道以及雨水管道，也需進行改造，將固體糞污與液體糞污進行分離，并將雨水和污水進行分離。固體糞污可利用好氧堆積來進行發(fā)酵，而液體糞污可利用氧化塘或者集污池來進行處理，提升糞污處理效率。

總而言之，當(dāng)下，我國正處于社會主義現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵時期，在經(jīng)濟建設(shè)的同時，生態(tài)文明建設(shè)也在大力推進的過程中，這也對養(yǎng)殖業(yè)提出了更高的要求。生豬糞污作為生豬養(yǎng)殖業(yè)的產(chǎn)物，其對于養(yǎng)殖業(yè)本身以及生態(tài)環(huán)境均可產(chǎn)生較大的危害，需及時進行處理。而在技術(shù)發(fā)展的促進下，生豬糞污處理水平也得以不斷提升，肥料化處理、飼料化處理以及能源化處理均在生豬養(yǎng)殖業(yè)中廣泛進行運用，在提升養(yǎng)殖水平的同時，也減少了對于環(huán)境的污染，實現(xiàn)了生豬養(yǎng)殖業(yè)的長遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展。