畜禽糞污處理技術
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畜禽糞污處理技術【1】
摘要：環境問題一直是困擾我國養殖健康生產的重要難題。
據不完全統計，目前我國畜禽糞便、尿液年產生量約4億噸，甚至部分未經處理直接排放，成為環境污染的原因之一。
不僅制約了畜牧業可持續發展。
還使畜禽養殖可能成為農村新的環境污染和潛在的疫病傳染源。
因此，加快畜禽糞污處理相關技術的研究和推廣，對促進現代畜牧業發展，具有重大意義。
關鍵詞：糞污 處理 技術
一、畜禽糞便、尿液的主要成分
畜禽糞便受畜禽種類、年齡、飼料等因素影響，主要有水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維和無氮浸出物等成分，糞便的微生物種類和數量也很多，除含有正常微生物群外，還含有病原微生物，從各種畜禽糞中幾乎都能檢出沙門氏菌屬、志賀氏菌屬、埃希氏菌屬及各種曲霉屬的致病菌。
糞便中還含有多種激素和抗生素等。
尿的成分主要來源于血液，其成分隨動物種類、年齡、性別、飼料成分、飲水量、季節、氣候和機體代謝強度等不同而不同，包括無機物和有機物，尿中的無機物主要是鉀、鈉、鎂和氨的各種鹽。
尿中的含氮物質全部為非蛋白質含氮物，主要有尿素、尿酸、尿囊素等。
尿素是尿中的主要含氮物，在尿中的含量為1.5%-2.5%，約占尿中固體物總量的50%。
二、糞污的收集與貯存
養豬場的清糞方法主要有刮板式清糞、輸送帶式清糞和水沖式清糞，刮板式清糞和輸送帶式清糞主要應用于高床或網上養豬，依靠機械作用，把豬糞收集到指定位置，這兩種方法幾乎可實現糞、尿分離，但是清糞設備的購置和維護成本大。
水沖式清糞是從欄舍的高端，用高壓沖洗的方法，糞水一起流入主干溝，再進入貯糞池，每天每頭豬大約用水20升。
這種清糞方法的優點是：可保持豬舍內環境清潔，有利于動物健康。
勞動強度小，勞動效率高。
在南方水源充足的地方，被廣泛應用。
1、畜禽糞便貯存池已有相應國家標準，基本要求如下：
(1)地面混凝土結構。
地面向Ⅱ形槽的開口方向傾斜，坡度為1°，坡底設排污溝;污水排入污水貯存設施，地面應能滿足承受糞便運輸車以及所存放糞便荷載的要求;地面應進行防水處理，防滲性能要求滿足GB18598相關規定。
(2)墻體：墻高不宜超1.5m，采用磚混和混凝土結構、水泥抹面;墻體厚度不小于240mm，墻體防滲按GB50069相關規定執行。
(3)頂部設置雨棚，雨棚下玄與設施地面凈高不低于3.5米。
(4)其他要求：設施周圍應設置排雨水溝，防止雨水徑流進入貯存設施內，排雨水溝不得與排污溝并流。
2、畜禽養殖污水貯存池也有相應國家標準，基本要求如下：
(1)內壁和底面應做防滲處理，具體參照GB50069相關規定執行。
(2)底高于地下水位0.6米以上。
(3)高度或者深度不超過6米。
(4)地下污水貯存設施周圍應設置導流渠，防止徑流、雨水進入貯存設施內。
(5)進水管道直徑最小為300毫米。
(6)進、出水口設計應避免在設施內產生短流、溝流、返混和死區。
(7)地上污水貯存設施應設有自動溢流管道。
(8)污水貯存設施周圍應設置明顯的標志和圍欄等防護設施。
三、糞污處理技術
糞污經過固液分離后，固體部分便于運輸、干燥、制作有機肥料或墊料等等，液體部分要求經過后續處理。
糞污的處理方法很多，這里主要介紹好氧堆肥和沼氣發酵。
好氧堆肥，是在有氧條件下，依靠好氧微生物(主要是好氧細菌)的作用，使糞便中有機物質穩定化的過程。
根據糞便原料和輔料的特性，按照堆肥要求的碳氮比(一般為20-40：1)和水分含量，對糞便和輔料一定比例混合，并對堆體中氧氣和溫度進行適當控制，使糞便快速發酵生產有機肥。
這種方法處理糞便的優點在于最終產物臭氣少，且較干燥，容易包裝、保存、使用，廣泛應用于農業生產。
沼氣發酵，是固體、液體混合的最常用糞污處理方法之一。
根據畜禽糞便中有機物含量高的特點，在一定的水分、溫度(35-55℃)和厭氧條件下，通過各類微生物的分解代謝，最終形成甲烷和二氧化碳等可燃性混合氣體(沼氣)，同時殺滅某些細菌和寄生蟲及蟲卵等。
沼氣是清潔能源，可作為燃料用于家庭生活，大量沼氣也可進行發電并網;沼渣沼液中含有關氮、磷等成分，可作為肥料農業生產，也可用于養魚和作物浸種等等。
(一)好氧堆肥和沼氣發酵技術要點
好氧堆肥技術要點：
1、注意保持供氧量
糞便堆肥是一個好氧過程，堆體中必須有足夠的氧氣才能使好氧微生物正常活動。
2、確定糞便與敷料的混合比
3、堆肥過程的溫度
堆肥過程大致可分成升溫階段、高溫維持階段和腐熟階段。
(1)升溫階段堆肥初期，堆層基本呈中溫，嗜溫性微生物較為活躍，利用堆肥中可溶性有機物旺盛繁殖。
(2)高溫維持階段當好堆肥溫度升高到45℃以上時，即進入高溫階段。
在此階段，嗜溫性微生物受到抑制甚至死亡，嗜熱性微生物逐漸替代了嗜溫性微生物。
(3)腐熟階段在內源呼吸后期，只剩下部分較難分解及難分解的有機物和新形成的腐殖質，此時微生物活動下降、發熱量減小、溫度下降。
4、堆肥過程中注意減少臭氣揮發。
(二)沼氣發酵技術要點：
沼氣工程，是一項以開發利用養殖場糞污為對象，以獲取能源和治理環境污染為目的，實現農業生態良性循環的農村能源工程技術。
它包括厭氧發酵主體及配套工程技術，主要是通過厭氧發酵及相關處理降低糞水有機質含量，達到或接近排放標準并按設計工藝要求獲取能源——沼氣;沼氣利用產品與設備技術，主要是利用沼氣或直接用于生活用能，或發電、或燒鍋爐、或直接用于生產供暖、或作為化工原料等;沼肥制成液肥和復合肥技術，則主要通過固液分離，添加必要元素和成分，使沼肥制成液肥和復合肥，供自身使用或銷售。
畜禽養殖糞污處理方法現狀【2】
摘要：在分析國內外研究現狀和發展趨勢的基礎上，闡述了目前畜禽養殖廢水處理的各種方法。
關鍵詞：畜禽養殖糞污;處理方法;生態
1. 前言
隨著我國農業現代化進程，規模化養殖業日益發展，畜禽養殖污染問題越來越嚴重。
畜禽糞便污染物造成的污染，包括對大氣的污染，對水體、土壤等的污染。
因為畜禽糞污中的有機物經厭氧分解會產生CH4、NH3、H2S、(NH4)2S、糞臭素等惡臭和有害氣體。
且養殖廢水是一種高濃度有機廢水，CODCr負荷在2000~20000mg/L之間，平均達到6000~10000mg/L，BOD5濃度高達上萬mg/L，并含有大量的氮、磷等營養物質 。
2.畜禽養殖糞污的處理方法
當前，國內外畜禽糞污的處理主要按照“資源化”的原則進行。
綜合利用的主要方式可概括為制沼氣，或用作肥料、飼料、燃料等，并采用了不同的工藝(如生物法、物理法或化學法)。
2.1制沼氣
將畜禽廢棄物在一定的溫度、濕度、酸堿度、碳氮比條件下厭氧發酵，產生可燃性氣體(沼氣)，其主要成分是甲烷。
此法在我國生態農業中已得到成功應用，國外把它作為一種生物能，其優點是能充分利用能源，但造價高。
殘余的沼渣、沼液必須再加以合理利用(如作肥料等)，否則會造成二次污染。
目前，以沼氣工程為紐帶的生態農業已越來越多的為人們所應用。
沼氣可直接為農戶提供能源、氣肥等;沼液可直接肥田、養魚等;沼渣制作高效優質有機肥等，從而形成一個物質多層次高效利用的良性循環系統 。
由于沼氣工程的建設一次性投資大，回收期較長，且沼氣池長期受溫度影響較大，冬季產氣量小，夏季產氣量大，集約化畜禽場遠離居民點，使沼氣的利用遇到困難。
沼渣、沼液在管理、處理和利用上還得投資，尤其是夏天雨季和冬天封凍期不能利用，畜禽糞便的污染問題會更嚴重，導致已建的大型沼氣池不能得到充分利用 。
因此沼氣工程還有待改進，并根據各養殖場的實際情況進行推廣和建設，而且一定要遵循“最大可能的利用污廢資源，遵循生態規律，減少對環境的污染”的原則。
2.2 用作肥料
在傳統農業中，畜禽糞污一直被當作“莊稼寶”作為肥料，廣泛應用于農業生產中。
畜禽糞便含有豐富的植物所需的營養元素和有機物質，然而動物糞便并不適于直接用作肥料，在還田前要求作一定處理，才不至于對環境造成危害。
目前方法主要有：
1.堆肥化，即在糞便中添加適當的物料(鋸末、糠、稻草等)進行好氧分解，以使其中的復雜有機質降解為穩定的腐殖質和殺死病菌等，用作肥料和改良土壤。
2.生產復合肥料，指將高溫堆肥產品經殺滅病原菌、蟲卵和雜草種子等無害化處理和穩定化處理后與經粉碎后的N、P、K化肥混合后，經篩分、干燥可制成顆粒化復合肥。
3.干燥，將其含水量降到15%以下，有利于貯藏，用作肥料。
目前采用的干燥方式有微波干燥、籠舍內自然干燥、塑料大棚發酵干燥、高溫快速烘干等，后兩種方法我國較常用，主要用于烘干雞糞。
日本的Miyanaga，Toshiaki等人提出，經微生物分解后的糞污主要是廢水和主要成分為CO2的氣體，廢水可以經過消化塔、除氮儀器等進行處理，主要為CO2的氣體可用于促進植物生長。
該系統為農作物提供了低成本、高效率的具有解毒作用的肥料。
韓國的Cho，Jae Do等介紹了將糞污制成肥料的具體過程。
先將經處理的畜禽糞污與垃圾煅燒成粉末狀，直徑約為30~50mm，再將它與CaO、MgO以1:2:1的含量比例在混合塔中混合一小時，反應溫度為60℃。
通過噴射技術后將產物噴入混合塔，混合15分鐘，最后產物可適用于肥料。
韓國的Kim，YongSung;Song，Min Hon等人 又介紹了一套畜禽糞污處理系統。
生物有機肥兼有微生物接種劑及有機肥的作用，具有微生物肥與有機肥的雙重優點而克服了它們的缺點。
2.3 飼料化技術
畜禽糞便飼料化主要是雞糞的飼料化，雞糞中絕大部分氨以氨化物的形式存在。
國外畜禽糞污飼料化已商品化。
以美國為例，1972年從畜禽糞便中排出的總氮量約為223萬噸，與該國同年大豆產量的總氮量相等。
我國對此也開展了相關研究工作，積累了一些經驗，但與商品化還有一定距離。
主要技術難題是飼料化的安全性。
畜禽糞污既含有豐富的營養成分，雞糞可以喂牛、喂魚和喂雞等，但又是一種有害的潛在來源。
必須對其進行某些技術處理，殺死病原菌等，同時應使其便于貯存、運輸。
一般有干燥法、青貯法和需氧發酵法等。
2.4 用作燃料
用作燃料的方法主要有兩種。
一種是進行厭氧發酵，生成沼氣，為生產生活提供能源。
經測算，含水率20%的雞糞熱值相當于標準煤的40%，10萬只雞的年產糞便轉化為沼氣熱值約等于232 t標準煤。
另一種是將畜禽糞污干燥后直接燃燒，用來取暖和發電。
世界上第一家大規模的以畜禽糞為燃料的發電廠已建于美國加利福尼亞南部的Imperial Valley。
英國薩福克郡建立的艾伊雞糞發電站，裝機容量達12.5MW，每年可以消耗雞糞12.5萬噸 。
2.5 利用昆蟲和低等動物處理
豬糞是腐生昆蟲的好餌料。
取食豬糞的昆蟲種類有10類以上，大多屬雙翅目麗蠅科和水虻科，可以利用豬糞飼養這些昆蟲，以凈化豬場生態環境。
也有利用低等動物(如北京家蠅、大平2號蚯蚓和褐云瑪瑙蝸牛等)處理畜禽糞便等有機廢棄物的實踐經驗。
但由于前期畜禽糞便滅菌、脫水處理和后期收蠅蛆、飼養蚯蚓、蝸牛的技術難度大，加之所需溫度較高而難以全年生產，故尚未得到大范圍的推廣技術應用。
3.結 語
我們要遵循減量化、資源化和無害化的原則，遵循生態規律，將社會、環境、經濟效益三者有機結合起來，千方百計化害為利，變廢為寶，使畜禽養殖業產生的污染減輕到最低限度，創造出高經濟效益和最低限度環境污染的養殖業系統。
可以預料，隨著人們生活水平的提高和對環保要求的進一步上升，特別是隨著我國生物技術水平的不斷提高和有關機械及設備的進一步改進，形成高效低耗畜禽養殖糞污處理技術是完全有可能的。
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畜禽養殖糞污處理現狀及對策【3】
[摘 要] 近年來，蒙城畜牧業發展迅速，隨之帶來的畜禽養殖污染問題也越來越嚴重，成為制約畜牧業可持續發展的主要因素。
分析了畜禽生產現狀、畜禽糞污對環境的危害，提出解決養殖污染問題的幾點建議。
[關鍵詞] 畜牧 糞污 處理
一、畜禽生產現狀
1.養殖場建設不規范
蒙城地處安徽省西北部，幅員2091 平方公里、人口 132 萬，其中農業人口 102 萬。
為了促進畜牧業發展，一些鄉鎮政府在貸款、占地、安電、打井、修路等方面制定了一系列的優惠政策，鼓勵農民建設養殖場和養殖小區。
由于農民建養殖場，面臨資金、場地、觀念等因素限制，所建的養殖場戶多數未經過畜牧部門規劃、設計，存在距離村莊、水源近，凈道、污道不分，污物處理區與生活區、養殖區混淆，缺乏污水三級沉淀和防滲漏的糞便堆積發酵場所等。
2.規模飼養糞污排泄總量增大
據統計，蒙城已建成規模畜禽飼養場戶582個，其中污水污染嚴重的生豬養殖場戶 124 個，飼養生豬 43 萬頭;牛飼養場戶 57 個，飼養黃牛 12 萬頭。
糞便污染嚴重的蛋雞飼養場戶 316 個，飼養蛋雞 300 萬只。
據調查，目前農村畜禽規模飼養糞便隨意堆放、污水直接排放的場戶占 63%，成為畜禽糞水危害的主體。
3.糞污處理方式落后
目前，畜禽糞尿處理方式尚處于分散的堆積發酵階段，其發酵程度各不相同。
隨意堆積的糞便不易直接施肥，存在肥力不夠和二次發酵燒苗的現象。
據調查，蒙城農村目前分散的堆積發酵畜禽糞尿數量約占 94%。
經過生物發酵床、沼氣池、肥料處理廠加工處理的僅占 6%。
規模飼養場戶隨意堆積的畜禽糞便日積月累，一般在建場三年后形成污染危害。
二、畜禽糞污對環境的危害
1.土壤的營養富積
畜禽飼料中含有較高的微量元素，經消化吸收后多余的隨排泄物排出體外。
畜禽糞便作為有機肥料播撒到農田中去，長此以往，將導致磷、銅、鋅等其他有害微量元素在環境中的富積，從而對農作物產生毒害作用。
2.水體污染
在谷物飼料、谷物副產品和油餅中約有60～75%的磷以植酸磷形式存在，由于畜禽體內缺乏有效利用磷的植酸酶，使之對其中蛋白質的利用率有限，導致飼料中大部分的氮和磷由糞尿排出體外。
未經處理的糞尿一部分氮揮發到大氣中增加了大氣中的氮含量，嚴重的構成酸雨，危害農作物;其余的大部分被氧化成硝酸鹽滲入地下，或隨地表水流入河道，造成更為廣泛的污染，致使公共水系中的硝酸鹽含量嚴重超標。
三、解決養殖污染問題的幾點建議
1.總體規劃、合理布局、加強監管
為了科學規劃畜牧生產布局、規范養殖行為，避免因布局不合理而造成對環境的污染，畜牧、土地、環保等部門要明確職責、加強配合。
畜牧部門應會同土地、環保部門依據《畜牧法》等法律法規并結合村鎮整體規劃，劃定禁養區、限養區及養殖發展區。
在禁養區內禁止發展養殖，已建設的畜禽養殖場，通過政策補貼等措施限期搬遷;在限養區內發展適度規模養殖，嚴格控制養殖總量;在養殖區內，按標準化要求，結合自然資源情況決定養殖品種及規模，對畜禽養殖場排放污物，環保部門開展不定期的檢測監管，督促各養殖場按國家《畜禽養殖糞污排放標準》達標排放。
今后，要在政府的統一指揮協調下對養殖行為形成制度化管理，土地部門對養殖用地在進行審批時，必須有畜牧、環保部門的簽字意見方可審批。
2.提升養殖技術，實現糞污減量化排放
加大畜牧節能環保生態健康養殖新技術的普及力度。
如通過推廣微生物添加劑的方法提高飼料轉化率，促進飼料營養物質的吸收，減少含氮物的排放;通過運用微生物發酵處理發展生物發酵床養殖、應用“干濕糞分離”、雨水與污水分開等技術減少污物排放;通過“污物多級沉淀、厭氧發酵”等實現污物達標排放。
在新技術的推動下，發展健康養殖，達到節能減排的目的。
3.開辟多種途徑，提高糞污資源化利用率
根據市場需求，利用自然資源優勢，發揮社會力量，多渠道、多途徑開展養殖糞污治理，變廢為寶。
一是發展種養結合養殖模式。
在種植區域建設適度規模的養殖場，使糞污處理能力與養殖規模相配套，養殖糞污通過堆放腐熟施入農田，實現農牧結合處理糞污;二是實施沼氣配套工程。
養殖場配套建設適度規模的沼氣池，利用厭氧產沼技術，將糞污轉化為生活能源及植物有機肥，實現糞污資源再利用，達到減排的目的。
根據對部分養殖場的調查，由于技術、沼渣沼液處置等多方面原因，農戶中途放棄使用沼氣池的現象較為普遍。
因此，要加強跟蹤服務工作，提高管理水平，避免出現沼氣池成“擺設”。
三是開展深加工，實現糞污商品化。
從養殖業長期歷史習慣以及養殖業主經濟實力來看，按“誰污染誰治理”的原則，目前大多數規模養殖場(戶)很難自行解決糞污治理問題。
政府必須通過政策扶持、資金獎勵等方式引導社會企業開發糞污處理技術，建設有機肥料加工廠。
將養殖行業的糞污“收購”后，運用現代加工技術生產成包裝好、運輸方便，使用簡單、效果好的有機肥成品出售，為種植、水產養殖戶提供生態、環保、物美價廉的有機肥料產品。
既解決養殖污染問題，又充分利用資源，優化了種植和養殖環境，實現了資源循環利用。
在條件成熟的情況下，也可依照城市垃圾發電的模式，開發利用養殖糞污發電等項目。
4.規范養殖行為，實現畜禽養殖行業“準入制”
近年來，國家大力推廣畜禽標準化規模養殖，畜牧部門做了大量工作，在畜禽養殖欄舍建設、設施、設備標準化方面的推廣運用獎勵力度較大，提升了標準化養殖水平，但是離全面實現達標排放還有一定的距離，養殖污染依然存在。
畜牧、環保、土地等部門必須加大對《畜牧法》、《環境保護法》、《土地法》等法律法規的宣傳培訓力度，增強養殖戶法制意識。
今后，新建畜禽規模養殖場必須通過對規劃、污物治理能力等進行綜合考察，經過畜牧、土地、環保等部門的嚴格審批，逐步實現養殖行業“準入制”。
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