畜禽粪污可实现资源化利用

近年来，我国畜禽养殖业得到快速发展，畜禽粪污措施已经成为我国农村环境污染重要的污染源之一。据农业专家估计，一头猪的污物排放量相当于10个人的污物排放量，而一头牛的污物排放量相当于35个人的污物排放量，一只鸡、鸭的污物排放量相当于3个人的污物排放量。

随着畜禽养殖业生产规模化、集约化的迅速发展，养殖场粪污排放物越来越多，2007年我国畜禽粪便排放量达26亿t，已达工业固体废物产生量的2.2倍，进入水体的流失率高达25%～30%，全国养殖场的COD（化学耗氧量，表示水质污染程度的一个重要指标）约占全国COD污染负荷的36.5%，高于工业废水和生活废水。

在我国的现实社会环境中，由于畜禽废弃物数量大、品质差、危害多的特点，人们对其价值还存在一些消极的观念，没有放在整个社会循环系统中去考虑，导致对畜禽废弃物资源化的重视程度不够、资源总量估计不清、技术支撑不足、政策引导不力等问题，阻碍了畜禽废弃物资源化与生物质能利用技术的发展、推广和应用。我国的粪便无害与资源化以及商品化处置率不到29%，而国外的粪便处置率远高于我国。畜禽养殖产生的污染已成为我国农村地区污染的主要来源，带来触目惊心的空气、水体、土壤、食品和生物污染，粪污处理迫在眉睫。

国外畜禽粪污处理现状

国外对畜禽粪便的开发研究始于上世纪40年代初，在1950年以前，各国的大量小型畜禽养殖场中，畜禽粪便都以传统的固态粪方式进行收集贮存，并作为肥料施入农田。1960年以后，由于大型畜禽饲养场的建立，为了实现机械化和高效率，大量采用水力清除的方法而形成了大容量的液态粪，大大增加了施入农田的运输负荷，畜禽养殖污染问题在国际上亦引起普遍的关注。许多国家迅速采取措施加以干预和限制，并通过立法进行规范化管理。到60年代中后期，养殖场的畜禽粪便无害化处理技术已基本成熟。先进国家推行畜禽养殖清洁生产技术，特别是清粪工艺改为干清粪方式，效果较好。

粪便处理与一个国家的经济发展水平有关。从国外最新资料来看，在经济发达国家，粪便作肥料还田成为主要出路，在发展中国家，粪便作饲料仍是主要出路。目前欧美、日本等经济发达国家基本上不主张用粪便作饲料，东欧和独联体国家主张粪水分离，固体粪渣用作饲料，液体部分用于生产沼气或灌溉农田。

从国外尤其是发达国家的畜禽污染治理状况来看，主要是采取畜牧业和整个大农业高度结合的方式，以充足的土地消化解决畜禽污染，通过技术引导、技术指导、技术规范，结合有关政策、法规和国家法律来进行多层次、多方面的管理，发挥综合技术的效用，在实用技术上不断向独立处理、复合回收、循环共生、远程控制的现代综合利用（处理）技术等方向发展。

我国畜禽粪污处理现状

我国是畜禽养殖大国，畜禽粪便综合利用蕴含巨大潜力。目前我国畜禽粪污处理利用不外乎以下几个方面：

（1）用作肥料，包括自然堆肥（占90%）、大棚式堆肥、生物发酵塔和干燥等方式，但容易造成二次污染，农业生产用肥存在季节性，一年中有8～9个月粪便废水直接外排，能量物质没有得到利用，产业链短，经济效益差。

（2）用作饲料，存在太多的安全隐患。

（3）能源化利用。我国现有的1万多个规模养殖场中，已建沼气工程的不足10%，杭州浮山养殖场、上海星火农场、北京大兴县留民营生态农场是较为成功的范例，全国集中供气的沼气用户达16万户。大中型厌氧沼气工程初期投资比较大，占用土地面积较大，综合效益难以实现。

（4）食用菌栽培，产品不易贮藏保鲜，风险大，劳动力多，菌渣带来二次污染。

（5）采用蚯蚓生物分解处理，投资少，效益高，占地少，与饲料工业、有机肥和环保产业链接，但受季节限制，污水无法充分利用。

（6）其他如自然生物处理方法（氧化塘、土地处理和废水养殖）、焚烧等，综合效益不高。

相对于畜禽养殖业的发展速度和污染防治的迫切性而言，这些技术手段的成熟程度还有待于进一步检验，且都不同程度地存在着二次污染、占用土地面积较大、浪费水资源、综合效益不高等缺陷，产业化程度不高，技术保证与服务体系不完善，迫切需要在技术整合、消化、重构和拓展等创新上下工夫。

据了解，有不少地方的养殖场利用厌氧（沼气）技术处理畜禽粪便，减少环境污染。上海市早在1999年就建成102个畜禽场污水治理工程；福建省福清市建成的治理畜禽场污水工程成功率和运行率达100%；河北省石家庄市采用微生物高温发酵生产优质有机肥料技术，建鸡粪发酵厂治理鸡粪污染；江苏省靖江市为解决农村能源及畜禽粪便污染环境问题，有16家畜禽养殖场建起沼气生物链工程。经过五年的科研探索，湖北中化东方肥料有限公司采用工厂化发酵工艺，接种高效活性菌剂，一般5～7天即可完成脱臭腐熟；利用生物热蒸发大量水分，低耗能，劳动强度小，能较好控制发酵湿度，减少有效态物质的损失。同时由于采用封闭设备，极大的减少蚊蝇寄生源的。用畜禽粪便生产的有机肥，各项指标均达到生产无公害AA级生产资料标准。

用厌氧发酵技术处理畜禽粪便，投资少、成本低、管理方便、处理效果好。它能使畜禽场废水经处理后得以资源化利用，利用厌氧细菌的分解作用，将有机物（碳水化合物，蛋白质和脂肪）转化为沼气和二氧化碳。厌氧发酵技术具有多功能性，既治理环境污染，又开发新能源——沼气，同时还为农户提供优质肥料，从而取得综合治理效益。

厌氧发酵后所产生的沼液作为有机肥用于种植业，形成养殖-沼气-种植“三位一体”的生态农业良性循环模式。推广厌氧消化技术处理养殖场畜禽粪便、污水、废弃物，是改善农村环境卫生、提高人民健康水平的重要途径之一。利用沼气技术（厌氧消化）处理养猪、养鸡场废弃物，理论上可行，技术上成熟，且具有消除粪臭、杀灭病原微生物、不影响废水中含氮成分和提供能源等诸多优点。

各地应根据实际情况，在目前不可能投入巨资用于处理畜禽废弃物的情况下，根据不同规模、不同饲养方法，因地制宜，综合治理，采取厌氧处理、堆肥发酵、多级净化等多种治污技术模式。

畜禽养殖粪污处理发展趋势

畜禽养殖粪污处理及资源化利用研究，是国际农业环境的热点研究领域之一，是保证农牧业可持续发展柏农畜产品安全的关键技术。

畜禽养殖粪污处理应按照资源化、无害化、减量化和综合利用的原则，以循环经济为理念，以节能减排为途径，将环境工程、生态工程、生物技术与农业工程技术有机融合，重构养殖业发展和废弃物综合利用模式，通过延伸产业链提高经济效益，加强各生态链条的祸合链接，最大限度地挖掘农业循环经济潜力，提高农作物品质外，还可增产10%～15%，实现畜牧养殖和绿色种植农业之间的良性循环，充分彰显“绿色农业”、“环保节能”、“循环经济”的典型特色，促使畜禽养殖业由传统养殖方式向生态养殖方式转变，促进生态农业发展，推动新农村建设，实现节能减排，缓解当前农民工就业形势严峻的状况，保障粮食安全与食品安全。

当前，畜禽养殖粪污处理呈现如下发展趋势：

（1）根据不同的区域特点和不同的养殖品种重构、拓展畜禽养殖粪污处理的生态工程模式，为养殖粪污处理利用产业化提供配套产品。

（2）深化废水厌氧生物处理技术。针对不同类型的沼气池，研究开发特定的菌株和添加剂，提高不同季节的沼气产出效率。

（3）亟待研究沼液梯级利用技术。国内的沼气工程目前普遍以湿法发酵工艺为主，每天产生的沼液是沼渣的6～7倍。沼液的综合利用是沼气工程取得实效的一个关键环节。沼液COD含量一般在5000mg/L以上，鱼虾不能直接生存，必须梯级处理后使用。通过建立生物浮岛，利用特定水生植物把COD浓度降低到2000mg/L左右，再选择耐肥水、养殖利润高的鱼虾品种实现“以鱼养水”的生态目标，并且将蛆酬生态滤池技术创造性地引入水产养殖中，建立微生物-植物-动物联合修复的生物修复新模式，实现饵料培养和水质净化一体化的高效目标。

（4）完善蚯蚓生物分解处理技术。利用蚯蚓的生命活动来处理畜禽粪污是一项古老而又年轻的生物技术。粪污通过蚯蚓的消化系统，在各种酶的作用下，能迅速分解、转化成为自身或其他生物易于利用的营养物质，既可以生产优良的动物蛋白，又可以生产肥沃的复合有机肥。蚯蚓粪的资源化利用和产品开发技术有待研究，特别是开发特殊工艺，将蚯蚓粪制成高效除臭剂，有效吸附养殖场异味。