南京農(nóng)業(yè)大學動物科技學院 王林云
豬場糞污全自動化處理技術(shù)探討
南京農(nóng)業(yè)大學動物科技學院 王林云
中國是養(yǎng)豬大國,但不是養(yǎng)豬強國。養(yǎng)豬生產(chǎn)的發(fā)展在年度、地域上很不均衡,價格大起大落,養(yǎng)豬成本高,生產(chǎn)效率低。2015年,在美國一個工人年出欄2.5萬頭肉豬,年工資3萬~3.5萬美元。在中國,每戶年出欄肉豬1 000頭~1 200頭(溫氏集團的養(yǎng)殖戶)。中國養(yǎng)豬業(yè)面臨的主要問題有:規(guī)模豬場的糞污處理難;對環(huán)境造成嚴重污染,南方省、浙江等地,不準養(yǎng)豬;年輕人不愿意養(yǎng)豬,特別缺少養(yǎng)豬一線的人員;所以,養(yǎng)豬生產(chǎn)集約化自動化是今后我國養(yǎng)豬業(yè)的趨勢。
農(nóng)業(yè)部測算,我國年產(chǎn)豬糞便量超過6億噸,綜合利用率不足一半。每年生豬病死淘汰量6 000萬頭,專業(yè)無害化處理比例不高。每年產(chǎn)生秸稈9億噸,未利用約2億噸。
2015年6月,環(huán)保部規(guī)定禁養(yǎng)地區(qū)包括150多個縣以及多個地方。規(guī)定禁養(yǎng)豬場包括廣大中小型養(yǎng)殖戶,散養(yǎng)戶,一般指養(yǎng)殖規(guī)模在500頭以下的豬場,并且不能規(guī)范化養(yǎng)殖,改善養(yǎng)殖設(shè)備,增加規(guī)模量到500頭的豬場。存欄量超過500頭規(guī)模養(yǎng)殖環(huán)保不達標的豬場,也在禁養(yǎng)之列。
禁養(yǎng)令實施之后,浙江生豬存欄兩年銳減45%。年生豬出欄量也從最高的1 895萬頭減少到1 316萬頭,減少579萬頭,下降31%。有人提出“南豬北養(yǎng)”,浙江人到內(nèi)蒙古或者黑龍江養(yǎng)豬。
2016年8月29日,全國人大審議,對500頭以上豬場征收環(huán)保稅(大氣,水,固體物)。
2017年,養(yǎng)豬行業(yè)的機遇與風險:母豬數(shù)超過4 100萬頭。母豬數(shù)/存欄數(shù)比超過9.5。
目前,中國有多種豬場糞污處理技術(shù)。水泡糞技術(shù)采用漏縫地板+水池的模式,工藝簡單,但用水多,空氣臭,時間長。水沖糞技術(shù)采用漏縫地板+水池+閘門的模式,工藝簡單,但用水多,空氣臭,時間長。固液分離技術(shù),收集糞、尿、水,先混合,再分離。沼氣發(fā)酵(發(fā)電)技術(shù),需建設(shè)沼氣工程,可發(fā)電可用沼氣,但冬天少氣,沼渣、沼液難處理。發(fā)酵床技術(shù)節(jié)水,節(jié)人工,冬天保暖,但一次投資大,且員工要勤管理,以防呼吸道病寄生蟲病。
在國外,糞污處理采用水泡糞+大貯污池的技術(shù),漏縫地板(糞尿不分離)通過排糞污管道進入室外大貯污池,在規(guī)定季節(jié)泵至農(nóng)田,缺點在于水泡糞發(fā)酵產(chǎn)生臭氣,污染空氣,適合國外地多人少,豬場周圍5公里內(nèi)無人居住的地方。目前,美國糞污生產(chǎn)的有機肥銷售,可達農(nóng)場生產(chǎn)收益的9%以上,而在2000年,這一數(shù)字僅為5%。據(jù)悉,“在美國,賣糞比賣豬賺錢”。而廣東一家萬頭豬場,采取此模式消納糞污,每天200多噸污水,對環(huán)境污染大,用水量多。
采用水沖糞(閘門排放)的糞污處理技術(shù),淺水、斜面,一周放水一次,用水量大,豬糞污發(fā)酵,臭氣大,需24小時從上向下對豬頭吹風,環(huán)境令飼養(yǎng)員以及周圍居民難以忍受,不適合中國。廣西一家豬場采用了此技術(shù),據(jù)悉,干糞不肥,污水更污,糞污處理更難。
在水泡糞技術(shù)的基礎(chǔ)上,配套沼氣工程,漏縫地板(糞尿合流),可用沼氣,南方可行,北方寒冷不可行;可灌溉農(nóng)田果園山坡,但用水量大。沼氣可發(fā)電(成本高,大豬場可行),小型豬場可用來燒水、燃料,沼液難處理,易造成二次污染。而臺灣在污水處理方面,在此技術(shù)上添加了厭氧發(fā)酵技術(shù),沼渣難處理,我國北方冬季寒冷不可行。
日本技術(shù),發(fā)酵床養(yǎng)豬,斷奶仔豬,發(fā)酵床養(yǎng)哺乳母豬,臨沂市沂水縣興建養(yǎng)豬場,30個欄,一人飼養(yǎng)30頭母豬,哺乳仔豬在發(fā)酵床飼養(yǎng),供母豬糞尿掃至發(fā)酵床。發(fā)酵床原料選用80%的稻殼和20%的木屑,已使用發(fā)酵床飼養(yǎng)3年,冬天不需另外加溫。發(fā)酵床技術(shù)節(jié)水,省人工,但原料貴,員工要勤管理,否則會死床,出現(xiàn)壓死小豬的情況。
中國早期干清糞技術(shù),漏糞地板(人工鏟干糞),干糞做有機肥。污水、尿外排,直接灌溉農(nóng)田山坡果園,或經(jīng)過厭氧,好氧,生物吸附后外排。而我國人多地少,養(yǎng)豬場多點分散,勞動力缺乏,導致此技術(shù)糞污處理效率低。
“養(yǎng)豬不賺錢,回頭看看田”是老一輩的經(jīng)驗?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)理論,是采用農(nóng)牧結(jié)合的模式。而化肥的出現(xiàn),導致現(xiàn)代農(nóng)民不愿用豬糞,臭氣大,運輸不方便,價格不合理等。豬糞污有機物依靠微生物分解,還需土地消納。而豬糞+營養(yǎng)物+功能微生物,等于功能性生物有機肥。
各個國家的法律限制也不同,德國規(guī)定(氣候)每公頃耕地12頭肉豬。丹麥法律(氣候)每公頃耕地6.02頭母豬或36頭肉豬。據(jù)悉,中國大豐,每公頃耕地75頭肉豬。
豬糞污處理模式應(yīng)因地制宜。根據(jù)中國不同地區(qū)的特點,北方(冬季冷),潛力增長區(qū);林下養(yǎng)豬,控制養(yǎng)豬數(shù)量(每公頃3頭肉豬)。
在湖北省,有地的養(yǎng)殖戶采取自我消納模式,豬場+土地。無地養(yǎng)殖戶采取基地對接模式,豬場+沼氣池+管道+農(nóng)田(茶田)。無地養(yǎng)殖小戶采取集中收集模式(ppp模式),豬場+社會化糞污處理專業(yè)公司。湖北全省規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場4.8萬個,全省實施糞污資源化利用場2.54萬個,占比53%。全省有生產(chǎn)有機肥廠280個,年生產(chǎn)有機肥170萬噸,產(chǎn)值15.3億元。
為響應(yīng)《國務(wù)院辦公廳關(guān)于建立病死畜禽無害化處理機制的意見》,建成病死豬無害化處理體系,探索推廣安全、高效、環(huán)保、低耗能、高附加值的無害化處理技術(shù)很有必要。加強病死豬無害化處理設(shè)施建設(shè),落實病死豬無害化處理財政補助政策。在臺灣,采用專業(yè)工廠、專車運輸,集中處理模式,油脂蛋白再利用。
豬場糞污對環(huán)境的污染日益加大,禁養(yǎng)、搬遷,人力少、年輕人不愿意養(yǎng)豬。豬是生物反應(yīng)器,一個萬頭豬場,可年產(chǎn)225萬元生物有機肥(賣豬不如賣肥)。補助有機肥的政策優(yōu)于對化肥的補助。
糞污處理的原則如下:減量化(越少越好處理),雨污分流,糞、污水分流;資源化,農(nóng)牧結(jié)合,土壤微生物分解與發(fā)酵,作生物有機肥料;(污水)無害化。
糞尿全程自動化處理技術(shù)可節(jié)約用水量,一個萬頭豬場,可減少90%的污水,200噸減少至20噸。節(jié)省人工,管理人員1~2人(有專門技術(shù)的)。符合環(huán)保條件,不被關(guān)閉,減少外排的水、氣、固廢物生產(chǎn)有機肥,增加收入。加工后的產(chǎn)品,方便運輸、使用。(本文根據(jù)講課錄音和資料整理,未經(jīng)專家本人審閱,如有出入,以專家意見為準。)