(一)寧波地區(qū)畜禽排泄物產(chǎn)生現(xiàn)狀調(diào)查
根據(jù)有關(guān)調(diào)查及數(shù)據(jù)測算,寧波地區(qū)畜禽排泄物數(shù)量較大。年產(chǎn)畜禽糞尿總量超過800萬噸,排放豬糞尿451萬噸,家禽糞便274萬噸,其中有機(jī)質(zhì)67.7萬噸、總氮6.4萬噸、總磷3.1萬噸。其化學(xué)需氧量、生化需氧量產(chǎn)生量分別為40.2萬噸、31.2萬噸。
(二)畜禽糞便排放的危害性研究
1.對(duì)水體的污染
畜禽排泄物對(duì)水體的污染主要為有機(jī)物污染、微生物污染、有毒有害物污染。畜禽排泄物中大量需氧腐敗有機(jī)物不經(jīng)處理流入水體,由于其中含有的碳?xì)浠衔,含氮、含磷有機(jī)物和未被消化的營養(yǎng)物質(zhì),進(jìn)入自然水體后,可使水體固體懸浮物、化學(xué)需氧量、生化需氧量以及水中硝酸根離子濃度升高,從而產(chǎn)生不良后果。當(dāng)超量的有機(jī)物進(jìn)入水體后,超過其通過稀釋、沉淀、吸附、分解、降解等作用的白凈能力時(shí),水質(zhì)便會(huì)惡化。有機(jī)物被水中的微生物降解,為水生生物提供了豐富的營養(yǎng)。水生生物大量孳生,產(chǎn)生一些毒素并消耗水中大量的溶氧。最后溶氧耗盡,水中生物大量死亡。此時(shí)因缺氧,水中的有機(jī)物(包括水生生物尸體)降解轉(zhuǎn)為厭氧腐解,使水變黑變臭,水體“富營養(yǎng)化”。這種水體很難再凈化和恢復(fù)生機(jī)。
2.對(duì)大氣的污染
養(yǎng)殖場產(chǎn)生的有毒有害氣體、粉塵、病原微生物等排人大氣后,可隨大氣擴(kuò)散和傳播。當(dāng)這些物質(zhì)的排出量超過大氣環(huán)境的承受力時(shí),將對(duì)人和動(dòng)物造成危害。據(jù)測,一個(gè)年出欄10萬頭的豬場,每小時(shí)可向大氣排出近148kg氨氣、13. 5kg硫化氫、24kg粉塵和14億個(gè)菌體。這些物質(zhì)的污染半徑可達(dá)5km,而塵埃和病微生物可隨風(fēng)傳播30km以上。大量的糞便和墊料殘留養(yǎng)分經(jīng)細(xì)菌分解產(chǎn)生的臭味化合物有168種,包括揮發(fā)性脂肪酸、酚類物質(zhì)、吲哚類物質(zhì)和硫化物、氨氣、二氧化硫、二氧化氮、胺及氨基酸衍生物、硫醇等有害物質(zhì)的惡臭氣體。排泄物惡臭主要來源于飼料中蛋白質(zhì)的代謝終產(chǎn)物。一般來說,散發(fā)的臭氣濃度和糞便的磷酸鹽及氮的含量成正比。對(duì)人畜健康影響最大的主要有氨氣和硫化氫。CH4、C02和N20都是地球溫室效應(yīng)的主要?dú)怏w,據(jù)研究CH4對(duì)全球氣候變暖的增溫“貢獻(xiàn)”大約為15%,在這15%的“貢獻(xiàn)率”中,養(yǎng)殖業(yè)對(duì)CH4的排放量最大。根據(jù)測驗(yàn),1990年中國動(dòng)物糞便CH4排放總量為1.249t,占全球畜禽糞便CH4排放量的5%左右。
3.對(duì)土壤的污染
糞污不經(jīng)無害化處理直接進(jìn)(施)人土壤,糞污中的有機(jī)物被土壤中的微生物分解:一部分被植物利用;一部分被微生物降解為二氧化碳和水,使土壤得到凈化或改良。如糞污進(jìn)(施)人量超過了土壤的承受力,便會(huì)出現(xiàn)不完全降解或厭氧腐解,產(chǎn)生惡臭物質(zhì)和亞硝酸鹽等有害物質(zhì),引起土壤成分和性狀發(fā)生改變,破壞了土壤的基本功能。另外,糞污中的一些高濃度物質(zhì)會(huì)隨同糞污一同進(jìn)入土壤,如畜禽糞便中的重金屬、飼料中添加的抗生素在腸道中未被完全吸收的部分,引起土壤中相應(yīng)的物質(zhì)含量異常之高,不僅對(duì)土壤本身結(jié)構(gòu)造成破壞或改變,而且還會(huì)影響人和動(dòng)物的健康。
4.傳播病菌
已患病或隱性帶病的畜禽會(huì)隨糞便排出多種病菌和寄生蟲卵,如沙門氏菌和雞金黃色葡萄球菌、大腸桿菌,雞傳染性支氣管炎、禽流感和馬立克病毒,蛔蟲卵、球蟲卵等。據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)和聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)的有關(guān)資料報(bào)道,已有80多種危害嚴(yán)重的人畜共患病,其主要的傳播載體就是畜禽糞尿排泄物。
二、國外處理畜禽排泄物的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
糞水處理也是歐洲豬場最頭疼的問題,主要被運(yùn)送到農(nóng)田作肥料,實(shí)現(xiàn)種植業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)之間的
良性循環(huán)。在丹麥和比利時(shí)主要采用的模式有:(1)糞水一發(fā)酵一還田。目前,丹麥和比利時(shí)90%以上的糞水都是直接在豬場四周的大型蓄污池中厭氧發(fā)酵6~9個(gè)月后,使用施糞機(jī)械運(yùn)送到農(nóng)田作肥料,該模式操作簡單,投資少。(2)糞水一沼氣發(fā)電一沼液還田。丹麥優(yōu)蘭島RIBE地區(qū)的沼氣T廠由幾十個(gè)農(nóng)場股份合作,主要原料是T業(yè)和屠宰場的有機(jī)垃圾和豬糞,有機(jī)物通過中溫(該地冬天最低溫度為- 18。C)發(fā)酵產(chǎn)生沼氣發(fā)電,沼液沼渣再回到田間的中轉(zhuǎn)池儲(chǔ)存,再用施糞機(jī)械還田。該技術(shù)在丹麥很成熟,又是新生綠色能源的一種,越來越被重視。(3)糞水一固液分離一有機(jī)肥和電極分解一還田。比利時(shí)動(dòng)物生產(chǎn)規(guī)模大,大部分糞便除直接還田外,還有過剩,必須出口到其他國家。為了便于運(yùn)輸,糞便固液分離后,固體部分制造成有機(jī)復(fù)合肥,液體部分通過電極分解NH4-NOx-N2,最終將氮肥轉(zhuǎn)化成氮?dú)膺M(jìn)入空氣,大大減少了廢水中的N含量,每公頃的沼液還田量擴(kuò)大到400噸,為原糞水還田量的20倍。
其他,如以色列用牛糞發(fā)電,據(jù)介紹,每600噸牛糞就可以產(chǎn)生0.2萬千瓦,小時(shí)的電力;美國也把奶牛排泄物視為一種新能源,致力于奶牛場排泄物轉(zhuǎn)變成電能;日本進(jìn)行了微生物固體發(fā)酵;美國、歐洲、伊朗等國家和地區(qū),還利用蚯蚓處理畜禽排泄物。
三、畜禽排泄物產(chǎn)前治理與飼料配方、飼喂管理
要解決畜禽排泄物對(duì)環(huán)境的污染問題,首先就要考慮飼料的安全問題。畜禽排泄物中氮、磷、鉀及其他養(yǎng)分含量均較高,其中的氮和磷是對(duì)環(huán)境的主要污染源。此外,飼料中使用藥物添加劑、高銅及有機(jī)砷制劑等都會(huì)使畜禽排泄物中這些物質(zhì)含量增加,破壞生態(tài)環(huán)境,嚴(yán)重影響畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此,提高飼料中營養(yǎng)物質(zhì)利用率及飼料安全性,減少畜禽排泄物對(duì)環(huán)境的污染,在現(xiàn)代飼料工業(yè)中顯得尤為重要。從飼料因素減少畜禽排泄物對(duì)環(huán)境的污染是首要的。
三門峽富通新能源生產(chǎn)銷售的飼料顆粒機(jī)、秸稈顆粒機(jī)是養(yǎng)殖戶們不錯(cuò)的選擇。
飼料顆粒機(jī)、秸稈顆粒機(jī)生產(chǎn)的飼料顆粒如下所示:

(一)飼料配方管理1.飼料原料的選取
選用蛋白質(zhì)含量比小麥高7倍的,產(chǎn)量高4.7倍的苜蓿:賴氨酸比普通玉米高88%的高賴氨酸含量的雜交和轉(zhuǎn)基因玉米;高蛋氨酸含量的羽扇豆等優(yōu)質(zhì)原料。對(duì)小麥、棉粕、菜粕、羽毛粉、肉骨粉、血粉等非常規(guī)飼料原料首先要限制其用量,并與常規(guī)原料搭配使用。對(duì)畜禽難以消化的原料,通過必要的處理手段,如高熱、高壓、膨化、熱噴、酸水解、堿水解或微生物發(fā)酵,再選人飼料配方,就會(huì)減少排泄物的氮含量,減輕對(duì)環(huán)境污染的程度。
2.消除或減少飼料中的抗?fàn)I養(yǎng)因子
大多數(shù)植物性飼料作物籽實(shí)及其加T副產(chǎn)品均存在抗?fàn)I養(yǎng)因子(ANF)。ANF的存在降低營養(yǎng)物質(zhì)消化率。植酸是常用植物性飼料中普遍存在的一種抗?fàn)I養(yǎng)因子,植酸中磷的利用率很低,于是大量未被消化利用的磷隨糞尿排出體外。通過添加植酸酶、加酸、加水、發(fā)酵等手段均可有效提高飼料中磷的利用率,從而減少磷的排泄。
3.減少藥物添加劑、高銅及有機(jī)砷制劑的應(yīng)用
飼料中藥物添加劑的使用對(duì)預(yù)防疾病、提高飼料利用率和畜禽生長速度起著巨大的作用,但若不嚴(yán)格遵守使用原則和控制使用對(duì)象、安全用量及停藥時(shí)間,就會(huì)造成抗生素耐藥性的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)移、藥物殘留、細(xì)菌致病性的突變及環(huán)境污染等問題。豬對(duì)銅的需要量并不高,在各國的飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)中僅為3~8m~kg。但飼料中添加125~250m~kg的銅對(duì)豬有很好的促生長作用。由于目前主要是利用無機(jī)形式的銅源,它在消化道內(nèi)吸收率低。一般成年動(dòng)物對(duì)日糧銅的吸收率不高于5%~10%,幼齡動(dòng)物不高于15%~30%,高劑量時(shí)更低,從而大量銅排m體外,一方面造成資源大量浪費(fèi),一方面污染土壤、水源等。有機(jī)砷制劑的抗菌和促生長作用,已為許多研究所證明。但此類化合物具有毒性,且促生長的適宜需要量和中毒量之間的范圍相當(dāng)窄,從而限制了有機(jī)砷制劑在飼料中的運(yùn)用。砷與飼料一起進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi),24h后有95%以上將隨血液帶到全身各主要器官,大部分在24~48h之內(nèi)隨尿排出。土壤和農(nóng)作物中砷的含量由此升高,造成環(huán)境污染,影響動(dòng)物及人類健康。
4.添加各類有益物質(zhì)
在飼料中添加某些中草藥、酶制劑、合成氨基酸、有機(jī)微量元素、微生物飼料添加劑、寡糖、小肽、飼料酸化劑等物質(zhì)有助于增強(qiáng)動(dòng)物的抗病能力、提高營養(yǎng)物質(zhì)利用率和減少有害物質(zhì)排放。
5.添加除臭劑控制氨氣水平
可通過以下方法來減少源白豬舍的氨氣量:降低豬場糞池污水中的尿素和氨的濃度:降低糞池污水溫度和揮發(fā)表面積;降低糞池污水pH值;使用除臭劑。目前,控制畜禽排泄物中氨氣水平的產(chǎn)品有絲蘭提取物、沸石、鈣化物等。
(二)合理的飼料加工調(diào)制
正確的飼料加T調(diào)制能提高其消化率,每提高1%的消化率,每千克肉產(chǎn)品的氮損耗就要減少1. 4%。據(jù)Wondra等報(bào)道,制粒提高了干物質(zhì)、氮和總能的消化率。Jenson和Becker(1965)認(rèn)為,制粒使淀粉糊化,從而更易被酶分解。V anschoubroeck等(1971)報(bào)道了手捏成團(tuán)的濕拌料對(duì)生產(chǎn)性能的影響,結(jié)果顯示,動(dòng)物更喜歡采食手捏成團(tuán)的飼料而不是稀泥狀料,這樣不僅飼料效率提高8. 5%,蛋白質(zhì)的消化率也提高了3. 7%。
(三)加強(qiáng)飼喂管理,從畜禽自身方面減少廢棄物的排放
1.控制飲水
水的攝人量越多,糞便的排出量也越大,這就增加了糞便處理難度,于是應(yīng)在自由飲水的同時(shí)對(duì)水量加以限制。Jongbloed( 1997)研究了日糧的粗蛋白水平及水的給量對(duì)豬生長的影響。研究表明,日糧粗蛋H下降3%,對(duì)水的攝人沒有顯著影響。但是尿中總氮降低1.7g/L。當(dāng)飼料與水的比例由4:1降至2:1,而環(huán)境溫度在18~200C時(shí),可以降低日排尿量3.6L,并且對(duì)妊娠母豬的健康沒有影響。同時(shí)也要選擇適當(dāng)?shù)墓┧绞,采用乳頭式飲水,盡量減少長流水及飲水槽供水,防止水的浪費(fèi)。
2.實(shí)行階段飼養(yǎng)
隨著營養(yǎng)科學(xué)的發(fā)展,配制畜禽飼料營養(yǎng)需要量的原有數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)大部分已不能適應(yīng)當(dāng)前的生產(chǎn)需要,必須準(zhǔn)確測定畜禽營蕎需要量和飼料原料的營養(yǎng)價(jià)值,更準(zhǔn)確地配制出符合不同生產(chǎn)階段和目的的畜禽飼料,減少養(yǎng)分的過分供給,降低畜禽養(yǎng)分的排泄量,減少畜禽排泄物對(duì)環(huán)境造成的污染。肉用畜禽各個(gè)階段的營養(yǎng)要求是不相同的,提高管理水平實(shí)行階段飼養(yǎng),可以滿足動(dòng)物不同生長階段的不同營養(yǎng)需要。階段飼養(yǎng)可以精確滿足動(dòng)物不同生長階段的不同營養(yǎng)需要,避免出現(xiàn)營養(yǎng)過剩或不足。有試驗(yàn)表明,多階段飼養(yǎng)可提高飼料轉(zhuǎn)化率7%,尿氮可降低14. 2%,氨氣排出量可降低16. 8%。同時(shí)要切實(shí)加強(qiáng)飼養(yǎng)管理,提高技術(shù)水平。目前,發(fā)達(dá)國家肉豬的料肉比為2.4:1,而我國只有少數(shù)達(dá)到3. 5:1;肉雞的料重比發(fā)達(dá)國家為1.6:1,而我國是(2.2~2.5):1。由此可見,我國飼養(yǎng)的畜禽食人大量的食物未經(jīng)消化吸收排出體外,既浪費(fèi)了飼料又污染了環(huán)境。因此,提高飼養(yǎng)管理科技水平,也是進(jìn)行營養(yǎng)調(diào)控、治理污染的一項(xiàng)重要措施。
四、畜禽排泄物的利用與無害化處理
本著“減量化、無害化、資源化”的原則,對(duì)畜禽排泄物進(jìn)行合理處理利用,是將畜禽污物變廢為寶和減輕養(yǎng)殖場對(duì)環(huán)境污染的重要措施。主要通過畜禽排泄物的肥料化、能源化、飼料化三大途徑對(duì)其進(jìn)行處理和利用。
(一)堆肥處理
目前常用的堆肥技術(shù)有無發(fā)酵倉堆肥系統(tǒng)和發(fā)酵倉堆肥系統(tǒng)。在反應(yīng)槽內(nèi),添加木屑等作為載體供高溫好氧微生物附著生長,這些微生物可以將原料中的有機(jī)物分解為二氧化碳和水。有機(jī)物幾乎完全礦化,污泥產(chǎn)生量極低。有機(jī)物分解過程中產(chǎn)生的熱量可以將水分完全蒸發(fā)。
(二)沼氣發(fā)酵
沼氣發(fā)酵是微生物在厭氧條件下,將有機(jī)質(zhì)通過復(fù)雜的分解代謝,最終產(chǎn)生沼氣和污泥的過程。由于沼氣發(fā)酵要求厭氧、一定的有機(jī)質(zhì)含量、溫度和酸堿度等條件的相對(duì)穩(wěn)定,發(fā)酵時(shí)間也較長。因此,要求發(fā)酵裝置的容量為日污水排放量的2~4倍,一次性投資較大。沼氣發(fā)酵菌群因適宜溫度不同,可分為高溫、中溫和常溫發(fā)酵。溫度不同,沼氣的產(chǎn)氣率和有機(jī)質(zhì)的消化率也不同。由于有機(jī)質(zhì)含量在1000mg/L以下的污水沼氣發(fā)酵效率不高。即使是高溫發(fā)酵,污水中有機(jī)質(zhì)的去除率也不可能達(dá)到100%。因此,對(duì)沼氣發(fā)酵后的污水,應(yīng)再進(jìn)行處理。通過沼氣發(fā)酵可以殺死豬糞中的有害微生物,發(fā)酵后的沼渣含有大量的有機(jī)質(zhì),廢渣還可以返田增加肥力,改良土壤,防止土地板結(jié),減少化肥的用量。
(三)殺菌處理后飼喂
禽糞中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)。因此對(duì)禽糞進(jìn)行去雜、殺菌、干燥等處理后,可作質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的飼料。加工處理方法大致有干燥處理、化學(xué)處理、發(fā)酵處理、青貯、熱噴處理、膨化處理等。
五、我市畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路
綠色生態(tài)養(yǎng)殖是我市畜禽排泄物實(shí)現(xiàn)生態(tài)持續(xù)管理的必由之路。綠色生態(tài)養(yǎng)殖就是農(nóng)牧結(jié)合,利用生物共生和物質(zhì)循環(huán)再生原理,采用系統(tǒng)工程方法,因地制宜地規(guī)劃、組織和合理調(diào)整養(yǎng)殖的規(guī)模、層次,以盡可能少的輸入,獲得盡可能多的輸出,實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益統(tǒng)一的養(yǎng)殖體系。具體表現(xiàn)就在于能夠通過局部的生態(tài)體系在提供優(yōu)質(zhì)畜產(chǎn)品的同時(shí),還可以及時(shí)消納所產(chǎn)生的畜禽排泄物等,而不會(huì)對(duì)周圍養(yǎng)殖環(huán)境產(chǎn)生不利影響。對(duì)于集約化養(yǎng)殖而言,如奶牛場必須擁有相配套的農(nóng)場來消耗其所產(chǎn)生的排泄物,減少污染,改善養(yǎng)殖環(huán)境。只有對(duì)排泄物多層次地分級(jí)利用,進(jìn)行無廢棄物、無污染生產(chǎn),才能實(shí)現(xiàn)畜禽排泄物的生態(tài)與持續(xù)管理,亦是實(shí)現(xiàn)我市畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。
六、健全相關(guān)法規(guī),保證資金投入
制訂相應(yīng)的有關(guān)防治養(yǎng)殖場廢棄物對(duì)環(huán)境污染的法律法規(guī)。我國環(huán)?偩忠严嗬^出臺(tái)了《畜禽養(yǎng)殖防治管理方法》、《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》;國務(wù)院下發(fā)了《中華人民共和國飼料添加劑管理?xiàng)l例》;農(nóng)業(yè)部發(fā)布了《新飼料和新飼料添加劑管理方法》等,這不夠全面,需要有關(guān)部門盡快制訂、完善這方面的法律、法規(guī),同時(shí)對(duì)出臺(tái)的法律法規(guī)必須堅(jiān)決執(zhí)行,對(duì)違反有關(guān)規(guī)定的畜禽養(yǎng)殖場要加大查處力度,使治污工作真正做到有法可依,有法必依,執(zhí)法必嚴(yán),違法必究。只有這樣才能真正做到依法治污,畜牧生產(chǎn)帶來的環(huán)境污染問題才能得到徹底的解決。
對(duì)畜禽排泄物處理設(shè)施的建設(shè),由于投資較大,一時(shí)無法為養(yǎng)殖企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)上的利益,因此政府必須加大對(duì)該方面建設(shè)的投入,這樣才能真正實(shí)現(xiàn)對(duì)畜禽排泄物的有效處理。



