瞿蕾
(江蘇省常熟市動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心 215500)
隨著養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴(kuò)大,動(dòng)物疫病的發(fā)生日益嚴(yán)重,導(dǎo)致病死動(dòng)物數(shù)量不斷增加,每年我國(guó)有10%左右的生豬、15%的家禽及3%的牛死于疫病,對(duì)病死畜禽如果沒(méi)有進(jìn)行有效處理,必然會(huì)造成水資源及土壤的污染,與此同時(shí),疫病病原也會(huì)隨寄生蟲(chóng)、蚊蠅等媒介進(jìn)行傳播,病死畜禽產(chǎn)品甚至可能直接進(jìn)入餐桌,對(duì)人體健康造成嚴(yán)重威脅。因此,對(duì)病死畜禽無(wú)害化處理措施進(jìn)行深入研究有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
掩埋是一種即實(shí)用又簡(jiǎn)單,同時(shí)可以節(jié)約資金的無(wú)害化處理方法,近年來(lái),在世界各國(guó)得到廣泛應(yīng)用。掩埋地點(diǎn)土壤的滲透性不得太高。應(yīng)結(jié)合土壤條件、地下水位及設(shè)備的不同來(lái)確定掩埋坑的形狀及大小。通常每頭牛所需要的掩埋坑體積為1.3m3,每只羊或每只豬所需體積為0.3m3,每只禽類所需體積為0.093m3。掩埋法可以分為挖坑深埋、垃圾場(chǎng)深埋及大規(guī)模集中深埋等。
1.1.1 挖坑深埋
挖坑深埋法就是通常所說(shuō)的深埋法,不僅操作簡(jiǎn)便,而且較為經(jīng)濟(jì)。在養(yǎng)殖場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行深埋可以免除運(yùn)輸過(guò)程對(duì)材料及動(dòng)物的感染,進(jìn)而減少疾病擴(kuò)散及傳播風(fēng)險(xiǎn),成為當(dāng)前養(yǎng)殖戶優(yōu)先選擇的一種病死畜禽無(wú)害化處理方法,很多地區(qū)在爆發(fā)疫病時(shí)都將此種無(wú)害化處理方法作為首選方法。但挖坑深埋方法也存在一定的缺點(diǎn),如這種方法可能會(huì)造成地下水及水源的潛在污染,病原在深埋過(guò)程中可能持續(xù)存在,無(wú)法對(duì)副產(chǎn)品進(jìn)行回收,對(duì)土地價(jià)值造成影響,此外,這種方法還會(huì)受到地點(diǎn)及季節(jié)等各種因素的限制。
1.1.2 垃圾場(chǎng)深埋
垃圾場(chǎng)深埋方法常用于疫情處理,是將病死動(dòng)物的尸體在現(xiàn)有垃圾場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行深埋的一種無(wú)害化處理方法。這種方法因配備現(xiàn)成的設(shè)施,處理能力較大,具有較為廣泛的地理分布,在必要的環(huán)保措施下可以有效降低環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn),得到廣泛應(yīng)用。在口蹄疫爆發(fā)期間,英國(guó)曾經(jīng)利用29 個(gè)商業(yè)化垃圾場(chǎng)處理了9.6 萬(wàn)t 動(dòng)物尸體,美國(guó)在暴發(fā)禽流感期間也曾采用商業(yè)化的垃圾場(chǎng)處理了1.45 萬(wàn)t 家禽尸體。但這種處理方法的缺點(diǎn)在于通常政府及垃圾場(chǎng)經(jīng)營(yíng)者并不愿意犧牲日常廢棄物處理能力,也不了解其是否會(huì)對(duì)環(huán)境造成長(zhǎng)期影響,且在對(duì)病死動(dòng)物運(yùn)輸過(guò)程中病原極容易發(fā)生擴(kuò)散,通常也沒(méi)有回收價(jià)值。
1.1.3 大規(guī)模的集中深埋
大規(guī)模集中深埋技術(shù)是將多地區(qū)數(shù)量較大的動(dòng)物尸體進(jìn)行集中深埋的一種無(wú)害化處理方式,也是死亡動(dòng)物緊急情況下處理的一種有效方式。在2001年英國(guó)爆發(fā)口蹄疫過(guò)程中,每天需要處理的動(dòng)物尸體達(dá)到10 萬(wàn)頭,導(dǎo)致無(wú)害化處理面臨巨大挑戰(zhàn),最終主管部門(mén)選擇7 個(gè)大規(guī)模深埋點(diǎn)對(duì)130 萬(wàn)余t 動(dòng)物尸體進(jìn)行處理,有效防止了口蹄疫的進(jìn)一步蔓延。這種方法處理能力巨大,但成本較高,容易對(duì)環(huán)境造成污染,會(huì)在動(dòng)物尸體運(yùn)輸過(guò)程中導(dǎo)致病原擴(kuò)散,無(wú)法進(jìn)行副產(chǎn)品回收。
綜上所述,對(duì)病死動(dòng)物進(jìn)行掩埋最大的危害就是會(huì)對(duì)地下水和土壤等環(huán)境造成污染。而將石灰漿添加到掩埋坑中雖然可以減少病原微生物的數(shù)量,同時(shí)防止其向地下水轉(zhuǎn)移,但石灰漿會(huì)對(duì)微生物生長(zhǎng)及繁殖造成影響,進(jìn)而導(dǎo)致病原微生物的降解速率受到影響,因而應(yīng)盡量減少石灰漿的加入量。另外,在對(duì)病死動(dòng)物掩埋過(guò)程中必須要考慮土壤類型、滲透性、降水量及地下水深度等問(wèn)題,相關(guān)主管部門(mén)可以集合土地測(cè)繪結(jié)果、土地利用情況以及掩埋坑的數(shù)量等各種數(shù)據(jù)建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù),進(jìn)而制定一個(gè)指導(dǎo)掩埋的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[1]。
焚燒法就是對(duì)動(dòng)物尸體通過(guò)燃燒的方式所進(jìn)行無(wú)害化處理的一種方式。當(dāng)前主要有開(kāi)放式焚燒、固定設(shè)施焚燒以及氣簾焚燒3 種方法。
1.2.1 開(kāi)放式焚燒
開(kāi)放式焚燒是在一個(gè)較為開(kāi)闊的地帶,將動(dòng)物尸體用木材堆或其他易燃材料覆蓋后進(jìn)行焚燒的一種無(wú)害化處理方式。在過(guò)去,這種方法是處理發(fā)病動(dòng)物的一種主要方法,近年來(lái)該法僅作為無(wú)害化處理方法的補(bǔ)充措施。開(kāi)放式焚燒法處理成本相對(duì)便宜,但在實(shí)施過(guò)程中需要較多的勞動(dòng)量及燃料,同時(shí)極易受到環(huán)境及氣候條件影響。
1.2.2 固定設(shè)施焚燒
固定設(shè)施焚燒是采用一種專用設(shè)施,在天然氣、柴油或丙烷等燃料的作用下對(duì)動(dòng)物尸體進(jìn)行焚燒的一種無(wú)害化處理方法,這種處理方法可以對(duì)病原菌進(jìn)行有效滅活?;鹪釄?chǎng)、發(fā)電廠及大型廢棄物焚燒場(chǎng)等場(chǎng)所都可以為病死動(dòng)物焚燒提供固定設(shè)施。當(dāng)前,這種方法已經(jīng)被多個(gè)國(guó)家用于疫病動(dòng)物尸體的無(wú)害化處理。雖然這種方法的生物安全性較高,但其設(shè)備昂貴,操作過(guò)程較為復(fù)雜。
1.2.3 氣簾焚燒
氣簾焚燒是一種新興的焚燒技術(shù),是將空氣從多個(gè)風(fēng)道吹入從而形成渦流,進(jìn)而提高焚燒速度的方法。氣簾焚燒法常見(jiàn)的焚燒材料為木材或燃料等。英國(guó)、美國(guó)等國(guó)家已多次采用這種方法對(duì)動(dòng)物尸體進(jìn)行處理。氣簾焚燒法不僅較為環(huán)保,且具備移動(dòng)性;但其在焚燒過(guò)程中需要消耗較多的物資和人力。
綜上所述,焚燒法在焚燒過(guò)程中通常會(huì)產(chǎn)生大量煙氣,這些煙氣必須要通過(guò)除塵及除氮、除硫后才可以排放,如果焚燒溫度過(guò)低,極易因不完全焚化而導(dǎo)致空氣及土壤污染。此外,焚燒法必須要將病死動(dòng)物進(jìn)行運(yùn)輸,在運(yùn)輸過(guò)程中也可能會(huì)導(dǎo)致病原微生物的傳播。因而在病死動(dòng)物運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)采用完全封閉車(chē)輛,運(yùn)輸人員必須做好消毒防護(hù)措施。
化制法是在高溫高壓作用下將病死動(dòng)物粉碎后進(jìn)行化解,進(jìn)而將干物質(zhì)固渣、油脂及無(wú)菌水溶液分離出來(lái)。在對(duì)動(dòng)物尸體進(jìn)行化制過(guò)程中可以將所有病原微生物殺滅,同時(shí)可以對(duì)動(dòng)物油脂及肉骨粉進(jìn)行回收。而回收的油脂可以作為化妝品及洗滌劑的原料。但在化制過(guò)程中,通常會(huì)產(chǎn)生大量臭氣及廢水,必須按照環(huán)保要求處理后才可以排放?;品ㄍǔ_m用于較大規(guī)模的集中處理,因而與焚燒法相比,這種處理方法在動(dòng)物運(yùn)輸過(guò)程中疫病傳播的問(wèn)題更加突出。
堆肥法是采用玉米芯、木屑及桔梗等混合物作為一種輔料,將其鋪墊于動(dòng)物尸體下或覆蓋于動(dòng)物尸體上堆肥發(fā)酵的一種處理方法。在堆肥過(guò)程中通常要經(jīng)過(guò)70℃的高溫階段及30~40℃的中溫階段。該處理方式一般需要經(jīng)過(guò)數(shù)月時(shí)間的發(fā)酵,所形成的有機(jī)肥可以施入土地。堆肥法技術(shù)雖然操作簡(jiǎn)單,但其處理周期較長(zhǎng),并不能將致病微生物徹底消滅,發(fā)酵過(guò)程為開(kāi)放式,極容易導(dǎo)致病原微生物傳播,尤其是在翻動(dòng)堆體過(guò)程中,病原微生物極易對(duì)工作人員的健康造成威脅。2017年我國(guó)已不再倡導(dǎo)對(duì)病死動(dòng)物進(jìn)行堆肥化處理。
炭化法是將動(dòng)物尸體放入一個(gè)密閉的空間中,在無(wú)氧、常壓狀態(tài)下將病死動(dòng)物在600℃高溫下逐漸干燥、熱解,使動(dòng)物尸體中的有機(jī)成分發(fā)生裂解,溢出的揮發(fā)性產(chǎn)物也可以進(jìn)行高溫?zé)o害化處理,最終產(chǎn)物為粉末狀炭化物,可作為有機(jī)肥料還田利用。這種處理方式與傳統(tǒng)處理方式相比,時(shí)間短,污染少,分解徹底,是目前來(lái)看最為環(huán)保的無(wú)害化處理方式之一。但其對(duì)設(shè)施設(shè)備和人員的技術(shù)要求高,成本大。
隨著城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,我國(guó)土地資源愈發(fā)緊缺。尤其是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū),很難分割出一塊土地用于病死動(dòng)物的深埋等無(wú)害化處理。
無(wú)害化處理必須徹底消滅病死動(dòng)物及其體內(nèi)所攜帶的各種病原體,只有在這一前提下才可以進(jìn)行新技術(shù)的應(yīng)用推廣。
當(dāng)前我國(guó)環(huán)保形勢(shì)較為嚴(yán)峻,必須采用集約化及清潔的技術(shù)工藝逐漸代替較為粗放的處理技術(shù)。
當(dāng)前我國(guó)正在創(chuàng)建資源節(jié)約型社會(huì),而這一過(guò)程需要對(duì)終產(chǎn)物進(jìn)行循環(huán)利用,這也將成為我國(guó)病死動(dòng)物無(wú)害化處理的發(fā)展方向。
要加強(qiáng)我國(guó)病死動(dòng)物無(wú)害化處理的效果,必須對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。深埋、化尸池及小型焚化爐等處理方式其層次相對(duì)較低,極容易給生態(tài)環(huán)境造成較大壓力。通過(guò)不斷加強(qiáng)自主研發(fā),引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),逐漸提高無(wú)害化處理技術(shù)的科技含量。如湖州炭化焚燒技術(shù)的有效利用可以將無(wú)害化處理過(guò)程中產(chǎn)生的各種可燃性物質(zhì)進(jìn)行回收,進(jìn)而作為助燃燃料使用[2]。這一技術(shù)的利用使復(fù)合菌種即使在100℃以上的溫度下也可以將病死動(dòng)物分解,同時(shí)不會(huì)出現(xiàn)明顯臭味。通過(guò)電腦對(duì)化制機(jī)等進(jìn)行自動(dòng)化操作,可以有效避免二次污染。
在我國(guó)養(yǎng)殖場(chǎng)普遍分布范圍較廣,病死動(dòng)物尸體從收集到運(yùn)輸至無(wú)害化處理廠的過(guò)程中極有可能導(dǎo)致疫病擴(kuò)散。為了盡可能地減少疫病擴(kuò)散的可能,寧波鄞州對(duì)廂式冷藏車(chē)進(jìn)行有效改造,通過(guò)皮帶運(yùn)輸裝置將病死動(dòng)物運(yùn)輸至裝載廂體,使收集車(chē)與養(yǎng)殖場(chǎng)之間不進(jìn)行直接接觸。另外,上海無(wú)害化動(dòng)物處理中心與汽車(chē)制造企業(yè)通力合作,研發(fā)了一種動(dòng)物無(wú)害化運(yùn)輸特種車(chē)輛,其衛(wèi)星定位的行車(chē)記錄儀及密封系統(tǒng)均達(dá)到生物安全防護(hù)的要求。
養(yǎng)殖戶通常法律意識(shí)較為淡薄、并不具備較強(qiáng)的無(wú)害化處理能力,當(dāng)前我國(guó)并沒(méi)有建立一個(gè)完善的無(wú)害化處理運(yùn)行機(jī)制,在利益驅(qū)使下,一些養(yǎng)殖戶會(huì)將病死動(dòng)物隨意丟棄或販賣(mài)。為此,我國(guó)一些地區(qū)已經(jīng)成功創(chuàng)建了一種病死動(dòng)物統(tǒng)一收集及集中處理的體系。
病死動(dòng)物處理不當(dāng)不僅會(huì)對(duì)畜牧養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)業(yè)造成影響,同時(shí)會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境及公共衛(wèi)生安全造成威脅。如在實(shí)際養(yǎng)豬過(guò)程中,飼料成本約占到總成本的70%,豆粕及玉米一般為進(jìn)口原料,可以說(shuō)病死動(dòng)物就是對(duì)國(guó)家資源的一種浪費(fèi)。因而,必須要研究一種病死動(dòng)物無(wú)害化處理技術(shù),以實(shí)現(xiàn)最終產(chǎn)物的有效利用,進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。當(dāng)前,在這以方面我國(guó)仍處于起步階段。
綜上所述,當(dāng)前我國(guó)較為常見(jiàn)的病死動(dòng)物無(wú)害化處理方式主要包括掩埋法、焚燒法、化制法及堆肥法等,然而各種方法均存在各自的優(yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn)。因此,必須要對(duì)現(xiàn)有工藝進(jìn)行不斷的優(yōu)化,創(chuàng)造出一種全新的處理方法,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)病死動(dòng)物的無(wú)害化、減量化及資源化處理。