猪类尿"零排放"无污染研究与可行性探讨

panjianwen1982 · 发表于 2007-6-18 20:43:10

上海在“菜篮子，户工程实施中大型集约化畜牧场已成为主婴的生产趋势，仅猪场养猪已占养猪量的90%,但严重的负效应随之而来。郊区家畜粪便已突破1200x 104吨，相当于市工业排-&(663.11 x 10000T)和居民污物引瞰量(663.44 x 10000T)之和，成为一大污染源。而卯%畜禽粪尿未经处理流人河道，平均每亩水面负荷达1 .2-24吨，高富养化水，使河流发黑、发臭，严重污染环境，成为上海人饮用水源的主要污染源。以猪为例，上海每年上市猪约400一450万头，一头猪平均年排粪盆2吨，加上排出粪便要用5一10倍水冲洗‘一年排放量可观。由于不便运输、很难脱水、不易干燥，从而污染面逐年扩大。上侮猪场若不及早搞好排污治理，每年等于再增加一个城市人口排污量(其巾cod,bod高出人的5倍)和增加一个上海市人口用水量。由于粪便、污水排放高度集中，而现在采用的污水“净化”处理措施和白然排放的做法，对生态环境的污染日趋严重，已成为人们十分关注的向题。国内外为畜粪处理进行了多年研究，并且有不少成澎方法在生产中试用，如:〔1))物理学方法:主要是用机械方法、吸附沉淀法等进行固液分离;或用红外、煤加热烘干。但需要大量能源，每烘千1吨粪约要用煤1吨。(2)自然净化法:粪便还田，纳人农业良性生态循环。现在发展成为混地法。此法需要配备净化土地，一般一头猪要0.5一1 .0亩净化地。(3)生物学方法:对粪尿、污水后处理用生态菌法，主要有塑料大棚好氧发障法、充氧动态发酵法、膨化法、沼气法等。主要问题是每天处理量大、占地面积多、投资大，处理后残渣无法再处理，仍然是污染源。另一种方法是口服生态菌或除臭剂，以减少粪尿奥味。以上方法投资较高，国外一个千头猪场，仅污水处理实施，每头猪婴投资40一50英铆;新加坡每头猪粪处理费用为7.45美元。国内不少省市都有畜粪处理利用试点，皆因粪尿用水冲洗后，容量过大、后处理线长、投资大以及处理后仍然有污染问题，而仍处于试验阶段。本研究首先剖解国内外各种畜粪处理之长短，汲取其经验，归总如下:主要问题:(1))粪尿量大，特别是用水冲洗猪圈后，其量增加5-10倍，造成后处理负担沉重，费用巨大。(2))后处理需要配套土地，一般一头猪要0.5一1亩地。在城市周围的规模性猪场无法解决。(3)后处理的残留物仍然是污染源，如沼气池渣、团液分离法中的固相物等。(4}沼气、固液分离、净化法的投资大。(5))环境污染仍很重，主要是氨气等臭味、处理后的残渣以及蝇蛆等。(5))用水量大。针对分析的问题，首先明确需解决间题的难点、关键，确定玫关重点，井进行设计实施。经过近十年的探索和试验研究，初步有了结果，给继续研究提供了可行性。(1)确立了生物菌处理猪粪尿是研究攻关内容。在通过对猪场周围土壤菌分离、筛选、组合、实验室试验等，初步找到了对猪粪尿处理有效的两套生物菌体系，即好氧菌与厌氧菌处理系统和配套组合。已进行八年养湘式验，实施证明两套菌株十分有效。(2))改变饲养方法。主婴是采用何种方法可尽量压缩猪粪尿，如不用水冲洗猪圈，则可使目前排污最降低4/5一9/10。用生物菌处理，通过生物菌发酵分解和利用，又可便类尿数量进一步减少。其次，是如何使已大大减少的类尿控制在一定范围内，便于集中处理，而这些粪尿经生物菌处理，不污染环境，又不降低肥效。 1试验材料和方法 1.1木屑高床生物菌处理方法 1，1，1猪圈内铺垫60-70cm高的木屑或稻草等物。 1，I卜z生物菌使用，试验猪圈每衬在开始试验时撒人50g菌粉，并洒上适量水，而后进猪饲养。试验期间不必清扫猪粪尿，仅于每周按5g/m2撒“猪乐菌“一次。

1。2水泥地猪圈免洗法 1.2.1猪圈设计:设计以每m2一头猪面积计，2/3为猪生活床,1/3为猪排粪尿糟;两者位差为30一40cm。水槽在圈外，屋顶超过水槽。详见图1。

1.2.2生物茵使用.在试验猪粪尿排出开始，按每5g/m2'-浦江茵”粉撒于粪尿槽内，以后每周一次。 2试验结果 2.1基本上达到猪粪尿“零排放” 2.1.1木屑高床经北京、上海两地28批2473头猪试验，一般每护饲养1头，每圈饲养10头猪，占用木屑量4.6韶。而猪排泄粪尿量近30吨啤，这些粪尿都经生物茵分解、利用，未排放至圈外，木屑高床一次垫料，可连续使用4一5年。高床不见增高，一直维持在60cm左右高。 2.1.2水泥地免洗猪圈经上海4批118头猪试验，约近350吨龚尿全部未由粪尿沟排放，不再排至河板或猪场周边。所排泄粪尿在粪尿槽内经生物菌处理后，一般2个月作为熟粪清理一次，可集中后处理。猪圈周围走道、水沟基木上无粪尿污染。 2卜2不利蝇蛆生长繁殖在所有试验猪圈，开始有蝇，并在猪舞上排卵，卵也可以发育为幼虫，但这些幼虫不能继续发育成组，并且很快死亡，逐渐猪圈内苍蝇减少。上海、北京两地犯批试验猪圈内及其墙缝中均找不到发育的蛆蛹。 2.3猪圈内有害气体减少木屑高床bt验猪圈氛气分别为7.75ppm、4. 1ppm和1. 637ppm，对照组分别为14.33ppm, 2. 6ppm和0. 835ppm.硫化氢试验组分别为5. 3ppm,4.6ppm和0.033ppm，对照组为4. 6ppm. 0.033ppm和0.033ppm。两气体浓度都低于猪圈氨气浓度允许含量26ppm和硫化氢浓度允许含量10ppm。水泥地免洗猪圈，试验组氨气浓度为0.431ppm、对照组为4，30ppm，两者相差10倍。而硫化氢浓度两者无相差。两气休浓度也都低于允许标准。 2甲q促进猪的生长 1989年一1994年，北京向阳猪场试验15批1339头猪和1992年一1994年赵全营5批1002头猪，试验组比对照组日增重提高4.8%一27.8%，料比降低3甲6%一11.6%。1990年一1993年上海8批132头，试验组比对照组猪日增重提高5.67%一18.5d96o京沪两地试验猪平均每头多增重4.44kg。但在上海的3批夏季试验中猪平均每头减重1.75一7. 92kg，这现象在北京试验中未出现过。水泥池免洗猪圈3批试验在夏季试验猪都比对照猪每头多增重2.04一2.52kg。 2，5试验猪未见有疾病和皮肤病 32批2591头猪从进圈到出售，未见有腹泻、皮肤等疾病。

2.6节水、节约劳力除去猪每天饮用水外，每头猪每天冲洗圈约用水0. 03m3，也就是说每头猪每年用水为10吨。全市上市猪约400万头，一年4000万吨用水可节约。由于不扫圈每个劳力饲养量可止份加一倍。 3讨论猪粪尿的排放，给环境造成严重污染，已是国内外一个重大问题。国外采用多种方法处理，虽有不少已在我国试用，但因中国国情和土地资源局限以及资金限制，皆未能推广应用。仅上海年上市400万头肉猪的粪尿，虽有部分直接还田利用，但绝大部分仍自然排放利可道与周围环境，成为严重公害。本研究的两种生物菌处理方法，能达到减少排污量8006以上，同时无割七处理改进猪场环境和改善饲养者卫生状态，具有推广价值。本研究在筛选、组合生物茵方面作了不少T作。目前所使用的两套菌已达到设计目的，有明显的处理效果，但要进一步提高生物作用，还需作大量生物菌的筛选、组合和实验。本研究虽经多年试验已达预期效果，但牵涉到猪棚改造，需要大量经费和以往过多的粪尿处理方法已性口次望，推广应用甚为困难，故还需在一些点上作推广示范试验，希望有关部门扶持。