动物粪污无害化生物处理技术
杜雪松 吕岩
畜牧业是我国农业产业的重要组成部分。近年来，随着规模化养殖产业的发展，畜牧场粪污危害问题日趋严重，其已经严重威胁到一个地区的生态养殖安全，需要高度重视并治理，从而在发展畜牧产业的同时，减小对环境的危害。当前，规模化养殖场产生的粪尿废弃物多，土地容纳有限，大量的养殖场将养殖过程中产生的废弃物以直接或间接的方式排入江河湖泊，造成空前的污染。事实表明，旧的生产模式已不适用于现代畜牧业发展，如何做好畜禽养殖废弃物无害化处理、资源化利用发展养殖生态已迫在眉睫。
1 传统畜禽粪污资源化利用方式
调查显示，我国多数养殖场对畜禽粪污的处理方式主要是生物法，即将畜禽粪污肥料化、饲料化、能源化，如有氧堆肥发酵产生有机肥、厌氧发酵（沼气池发酵）产生能源、发酵床养殖和生物养殖（如蚯蚓等）。将生物法处理后的畜禽粪污还田，形成了“畜禽养殖—粪污处理—还田”的“种养结合”生态循环模式。在常见的中小型养殖场大多数采用粪便堆腐还田的方式，而大型的畜牧产园有专门配套的粪污和污水处理设施。我国畜禽粪便处理方式有多种：（1）自然堆沤发酵法：发酵时间长，需要大量土地就近消纳，不适于集约化畜禽养殖场。（2）晾晒干燥法：占地面积大，环境污染严重，且产品较难达到无害化要求，適合于畜禽散养户，不适合于集约化畜禽养殖场。（3）直接快速烘干法：能耗高，干尾气易造成二次环境污染。畜禽粪便含水率高或在煤炭资源短缺、环保要求高的地区，其使用性受到限制。（4）沼气厌氧发酵法：适于处理集约化畜禽的养殖场，采用水冲式（或水泡式）清粪工艺的液态畜禽粪尿。一次性投入大，中小型现模养殖场受到限制。（5）一代卧式或立式反应器堆肥法：占地面积小，缩短发酵周期至3～7天。但是该种处理方式只能选择电加热方式，处理能耗高，且设备不能做到全密封，需添加大量辅料混合以防漏料，并且处理过程中有臭气外排，不能做到完全环保，且立式反应器运行过程中停电则难以再次启动，存在很大弊端。
2 新型环保粪污资源化利用方式
2.1 畜禽粪污好氧堆肥发酵处理
好氧堆肥主要是通过在畜禽粪污中添加发酵菌剂，在发酵过程中微生物活动使堆体温度升高，杀死病原微生物，并达到腐熟状态，是畜禽粪污无害化处理和肥料化利用的重要途径。传统的畜禽粪污堆肥处理发酵时间长，产肥效率低，微生物杀死不彻底，不适合集约化、规模化的畜禽养殖园区。近年在环保国策的持续推进下，农业科技工作者已经将粪污处理发酵设备研制成功，这种装置通过在畜禽粪污中添加高效生物发酵菌剂，提供合适的发酵温度，使畜禽粪污快速的发酵成为腐熟、无臭、无害的肥料，经过烘干之后成为含水量低、方便移动的固体生物有机肥。这种设备在发酵过程中基本采取全自动化控制，减少人力投入，不对周围环境产生二次污染。
2.2 畜禽粪污厌氧发酵处理
在大中型畜禽养殖场常见的厌氧发酵处理就是通过利用沼气工程，以厌氧发酵为核心。将畜禽粪污按照一定的比例与农作物秸秆混合，添加发酵菌种在厌氧反应器中进行厌氧反应，产生沼气、沼渣和沼液。目前，有卧式厌氧发酵没备、转式发酵设备等推上市场。但是厌氧发酵对温度、发酵物的浓度配比有严格要求，尤其是发酵温度。其他不确定性因素如季节变化、菌种的选择、滞留期的长短也影响着发酵效果。
3.3 畜禽粪污处理与种养结合
畜禽粪污处理与种养结合较少，近年报道的发酵床生态养殖和粪污养殖技术都是将粪污处理与种养结合，发酵床养殖是通对养殖场基地垫料，利用动物的活动将产生的粪污发酵成为有机肥，然后还田的环保养殖技术，国内目前主要应用于猪的养殖。粪污养殖如利用牛粪养殖蚯蚓，加速牛粪发酵产生有机肥等，这种与养殖结合的粪污处理方式基本实现了零排放的问题，但是目前应用范围仍然较窄。
作者简介：杜雪松（1994-），女，助理兽医师。研究方向：畜产品安全监督与服务保障。
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