劉漢丹,楊瓊,秦茂,楊金波
(湘西土家族苗族自治州畜牧水產(chǎn)事務中心,湖南 吉首 416000)
近年來,隨著畜牧業(yè)的快速發(fā)展,畜禽養(yǎng)殖的規(guī)?;潭戎鸩教岣遊1],畜產(chǎn)品的供給日益豐富,但畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞污對環(huán)境造成的負擔日益加重。如何處理好畜禽養(yǎng)殖廢棄物的污染問題,成了制約畜牧業(yè)健康發(fā)展的關(guān)鍵因素。不僅如此,畜禽養(yǎng)殖的廢棄物處理和資源化利用情況甚至決定著農(nóng)村居民的正常生產(chǎn)和生活。將畜禽養(yǎng)殖業(yè)的廢棄物通過微生物菌種處理形成有機肥,再配合測土施肥技術(shù)應用到種植業(yè)中,可提高畜禽糞污的資源化利用率,改善農(nóng)村居民居住環(huán)境,實現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)生態(tài)的良性循環(huán)。異位發(fā)酵床也稱場外發(fā)酵床,在處理豬糞污上,異位發(fā)酵床與原位發(fā)酵床基本原理相似,即利用活性強大的微生物復合菌群,持續(xù)和穩(wěn)定地將豬糞轉(zhuǎn)化為有機肥,實現(xiàn)無污染、零排放目標。異位發(fā)酵床一般由發(fā)酵池、墊料、糞污管道、機械設備等組成,利用谷殼、鋸末、秸稈粉等作基質(zhì)原料,加入微生物菌劑,充分混合攪拌,鋪在發(fā)酵池內(nèi),將豬糞污通過管道噴灑在發(fā)酵床上,利用機器翻耙,使墊料和糞污攪拌混合,多次導入糞污進行循環(huán)發(fā)酵,發(fā)酵產(chǎn)生的高溫會將水分蒸發(fā)掉,糞便大部分被微生物分解,轉(zhuǎn)化變成有機肥,最終實現(xiàn)養(yǎng)殖場糞污不對外排放的目的。異位發(fā)酵床技術(shù)作為處理畜禽糞便的主推模式之一,已經(jīng)在全國各地廣泛應用推廣[2-5]。湘西地區(qū)養(yǎng)豬場多為中小規(guī)模,這些養(yǎng)豬場因資金與技術(shù)有限,糞污處理尤為困難,針對這一現(xiàn)狀,特開展了異位發(fā)酵床技術(shù)處理豬糞應用試驗,以期為畜禽養(yǎng)殖的糞污處理提供參考數(shù)據(jù)。
目前,關(guān)于異位發(fā)酵床的研究主要集在管理模式[6]、安全性評價[7]及墊料選擇[8]方面,本次試驗主要針對湘西地區(qū)中小規(guī)模養(yǎng)殖場現(xiàn)狀,并根據(jù)墊料取材方便的原則,選用木屑為發(fā)酵床墊料,控制發(fā)酵床初始含水量在65%左右,進行了異位發(fā)酵床的應用試驗。
試驗在湘西土家族苗族自治州花垣縣貓兒鄉(xiāng)洞里村田都養(yǎng)豬場進行。
糞污處理的微生物菌劑(主要有芽孢桿菌、酵母菌、放線菌等),購自武漢益中生物科技有限公司;異位發(fā)酵鋼化棚棚高約2.2 m(具體高度可根據(jù)實際情況略有調(diào)整),棚內(nèi)地面做好硬化,三面砌墻,墻高1.5 m,地面鋪木屑約10 cm,防止糞水外泄。可直接將養(yǎng)豬場糞污轉(zhuǎn)移進異位發(fā)酵床上,不需要固液分離。煤油溫度計5支,插入發(fā)酵堆不同位置,用于記錄發(fā)酵床溫度變化。
試驗采用大區(qū)對比法。先在異位發(fā)酵鋼化棚內(nèi)鋪設木屑約10 cm厚,可以防止第一次添加糞污時污水任意流動造成不可控污染。鋪完墊料后,將養(yǎng)殖場的糞污直接運轉(zhuǎn)至棚內(nèi),無需固液分離,按照1 t糞污添加1 kg菌種的比例添加菌種,并翻堆使糞污與菌種充分混合,將混合后的糞污平鋪,使糞污高度約為30 cm。之后糞污處理時都是按此比例添加菌種后拌勻,糞污高度控制在30 cm內(nèi),直接添加在原堆料的上方即可。在異位發(fā)酵床5個不同位置插入溫度計,記錄發(fā)酵床各位置溫度變化,并觀察糞污狀態(tài)變化。
試驗開始前,養(yǎng)豬場糞污中及周圍有大量蚊蠅、蛆蟲,惡臭嚴重,因沒有進行糞污的固液分離,糞污的含水量也很大,見圖1、圖2。
圖1 糞污處理前含水量極大
圖2 第1批糞污拌菌時蛆蟲、蚊蠅成群
經(jīng)微生物菌劑處理7 d后,糞污含水量明顯降低,可達到20%以內(nèi),觀察發(fā)現(xiàn)糞污中已無肉眼可見的蛆蟲、蚊蠅,異位發(fā)酵床附近無惡臭氣味。發(fā)酵情況見圖3。
圖3 異位發(fā)酵床運行7 d后的情況
異位床發(fā)酵過程中的溫度變化情況見表1。
表1 異位發(fā)酵床溫度變化 ℃
試驗全過程發(fā)現(xiàn),每次將糞污與微生物菌種混合后,發(fā)酵床約在12 h后開始升溫。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果,本次試驗將發(fā)酵床中心溫度超過50℃作為高溫階段的標志[5]。試驗發(fā)現(xiàn),發(fā)酵第4天發(fā)酵床進入高溫階段。高溫階段歷時長短與糞污含水量相關(guān),當糞污含水量下降后,高溫階段結(jié)束。
①異位發(fā)酵床處理養(yǎng)殖場豬糞能有效改善養(yǎng)殖場糞污對環(huán)境的污染。
②異位發(fā)酵床處理養(yǎng)豬場糞污時,可以不進行固液分離,通過高溫及微生物分解作用能直接消耗糞污的含水量,處理完成后糞污含水量較低,方便拖運、轉(zhuǎn)移。
③異位發(fā)酵床處理養(yǎng)豬場糞污具有投資少、操作簡單、方便實用等特點。
④與原位發(fā)酵床相比,異位發(fā)酵床能有效克服消毒不方便、易誘發(fā)畜禽呼吸道疾病、豬舍改造成本高等問題,可在環(huán)境保護上為養(yǎng)豬開辟了一條新的途徑。
綜上所述,異位發(fā)酵床處理糞污的技術(shù)在湘西中小規(guī)模養(yǎng)豬場可以推廣應用。