| 畜禽糞便對環(huán)境的污染及防治措施 | |
| 發(fā)布時間：2020/5/26 發(fā)布者：管理員 閱讀：1686次 | |
隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，畜禽糞便對環(huán)境造成的污染越來越嚴(yán)重，日益威脅人類的安全與健康�，F(xiàn)簡要闡述了畜禽糞便對環(huán)境的污染，并分別從生態(tài)營養(yǎng)、資源化利用、法律法規(guī)幾個方面，指出了降低畜禽糞便污染，變廢為寶的途徑和方法。
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，人們對食物的要求已由植物型轉(zhuǎn)向動物型，從滿足于溫飽改變?yōu)橐笫澄锞哂袪I養(yǎng)性和獨(dú)特的風(fēng)味，因而養(yǎng)殖業(yè)得到了迅猛發(fā)展，尤其是20世紀(jì)80年代，國家推行“菜籃子工程”以來，畜牧業(yè)在解決城鄉(xiāng)居民的肉、蛋、奶自給方面，起了很大的作用。但是大量的畜禽糞便不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且嚴(yán)重制約了畜牧業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。在環(huán)境保護(hù)意識日漸增強(qiáng)的今天，已成為人們普遍關(guān)注的問題。
01畜禽糞便對環(huán)境的污染
據(jù)測定一個飼養(yǎng)10萬只雞的工廠化養(yǎng)雞場，年產(chǎn)雞糞達(dá)3600多噸。1頭豬年產(chǎn)糞尿約2.5噸。如采用水沖式清糞，1頭豬日污水排放量約為30kg。1988年，農(nóng)業(yè)部估計全國畜禽糞尿年排放量為18.84億噸，相當(dāng)于工業(yè)廢棄物排放量的3.4倍。1990年中國農(nóng)業(yè)環(huán)保協(xié)會牧業(yè)生態(tài)學(xué)組對上海郊區(qū)畜牧業(yè)進(jìn)行考察時指出，上海畜牧業(yè)糞便量已突破1200萬噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過該市當(dāng)年工業(yè)廢渣（663.11萬噸）和生活廢棄物（666.44萬噸）的排放量。據(jù)肖永慶報道，80年代北京畜禽糞便年排放量高達(dá)1000萬噸，折合COD為431萬噸，BOD為215萬噸，相當(dāng)于1700萬城市人口糞尿排放量。
畜禽糞便中含有大量的氮和磷的化合物，尤其是在飼料的氨基酸不平衡、可利用養(yǎng)分低的情況下，含量更高。如肉仔雞糞便中含有約50％的食入氮及55％的食入磷。這些氮和磷進(jìn)入土壤后，會轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和磷酸鹽，含量過高會使土地失去生產(chǎn)價值，造成地表水和地下水的污染，使水中硝態(tài)氮、硬度和細(xì)菌總數(shù)超標(biāo)。水體富營養(yǎng)化后，蚊蠅及其它昆蟲大量孳生，藻類和其它水生植物大量繁殖，使水中溶解氧減少，魚蝦等水生動物因缺氧而死亡。
糞便中因含有硫化氫、糞臭素（甲基吲哚）、脂肪族的醛類、硫醇、胺類和氨氣等，所以臭氣難聞。如果糞便排出后不能及時處理會使臭味增加，危害人畜的健康。
患病或隱性帶病的畜禽會排出多種致病菌和寄生蟲卵，如大腸桿菌、沙門氏菌、雞金黃色葡萄球菌、傳染性支氣管炎病毒、禽流感和馬立克氏病毒、蛔蟲卵、毛首線蟲卵等。據(jù)化驗分析，畜牧場所排放的每毫升污水中平均含33萬個大腸桿菌和66萬個腸球菌；沉淀池內(nèi)每升污水中蛔蟲卵和毛首線蟲卵分別高達(dá)193.3個和106個。如不適當(dāng)處理，不僅會造成大量蚊蟲孳生，而且還會成為傳染源，造成疫病傳播，影響人類和畜禽健康。
當(dāng)今畜牧業(yè)生產(chǎn)中大量使用各種微量元素添加劑，如仔豬生產(chǎn)中使用銅制劑可高達(dá)250mg/kg，鐵制劑100mg/kg。此外，含砷生長劑也廣泛使用，據(jù)測算，一個10萬只肉雞場若連續(xù)使用有機(jī)砷生長劑15年后，周圍土壤中的砷含量會增加一倍。
提高畜禽的飼料利用率，減少排泄物中養(yǎng)分及金屬離子的含量，是降低畜禽糞便污染的根本措施。
氨基酸平衡日糧，是指依據(jù)“理想蛋白模式”配制的日糧，即日糧的氨基酸組成與動物的氨基酸需求相適應(yīng)的日糧。據(jù)報道，在滿足有效氨基酸需要的基礎(chǔ)上，可以適當(dāng)降低日糧的蛋白質(zhì)水平，而不會影響畜禽的生產(chǎn)水平。袁建敏（1997）報導(dǎo)，補(bǔ)充賴氨酸使仔豬日糧粗蛋白減少20％，糞尿中氮減少25％。楊勝（1995）報導(dǎo)，90kg體重的豬，飼喂低蛋白水平日糧并添加合成氨基酸，使氮的排出量減少22％或41％。仔雞飼喂氨基酸平衡日糧，蛋白質(zhì)水平可降低2％～5％。這不僅可節(jié)省蛋白質(zhì)資源，而且也是從根本上降低畜禽糞便氮污染的措施。
飼料的加工處理不僅可以影響飼料的營養(yǎng)成分含量而且會影響飼料的利用率。粒徑大小合適的顆粒料，因增加了單位體積養(yǎng)分的含量和適口性，而提高了畜禽的進(jìn)食量。李德發(fā)（1994）報導(dǎo)，豬飼料顆粒度在700—800μm時，飼料的轉(zhuǎn)化率最佳，且不發(fā)生潰瘍和結(jié)塊問題。飼料的膨化處理和顆�；幚砜墒闺S糞便排出的干物質(zhì)減少1/3。膨化可使淀粉糊化，蛋白質(zhì)變性，利于消化吸收。
微量元素是動物生長必不可少的營養(yǎng)素之一。人們?yōu)榱俗非竽承┰卦诟邉┝繒r的特殊生理作用，使微量元素的添加量越來越多，未被消化吸收而被排出體外的部分也越來越大，造成金屬離子的污染。近年來推出的氨基酸微量元素添加劑，在消化道內(nèi)可以溶解，而且由于它是電中性的，可以防止金屬元素被吸附在有礙元素吸收的不溶膠體上，因此，它具有容易吸收，效價高的特點(diǎn)。與無機(jī)鹽相比，添加劑量少但可以達(dá)到相同的效果，且金屬離子的排出量減少（李福昌，1997；王世新，1997），因此是一種理想的微量元素添加形式。
飼料中尤其是植物性飼料中含有許多抗?fàn)I養(yǎng)因子，如植酸、單寧、胰蛋白酶抑制因子、非淀粉多糖（NSP）等。飼料中添加酶制劑可以消除相應(yīng)的抗?fàn)I養(yǎng)因子，補(bǔ)充動物的內(nèi)源酶，提高飼料利用率。植酸酶在適宜的條件下可將植酸磷鹽分解釋放出無機(jī)磷。在肉用仔雞日糧中使用植酸酶可以降低排泄物中50％的磷。在豬雞日糧中使用β—葡聚糖苷酶，可把β—葡聚糖苷和五碳糖苷分解為單糖，提高豬雞的生產(chǎn)性能。在日糧中使用半纖維素酶，可分解半纖維素，提高日糧的能值。
2．畜禽業(yè)糞便的綜合利用
畜禽糞便是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一種優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥源（見表1）。將糞污進(jìn)行堆肥處理后利用，是我國目前使用較廣泛的形式。堆肥處理過程中，可殺死大部分病原微生物及寄生蟲卵，也可除去臭氣，方法簡單易行，投資少。經(jīng)堆肥處理后肥效大大提高，可用于有機(jī)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。集中堆肥后也可運(yùn)往異地使用。目前還出現(xiàn)了一種養(yǎng)殖——堆肥——菜地的生產(chǎn)模式，值得提倡。在堆肥過程中，也應(yīng)注意糞水的外泄和下滲污染。
2畜禽糞便中含有很多營養(yǎng)物質(zhì)，養(yǎng)分含量更高。 此外，糞便中還含有豐富的礦物質(zhì)和維生素，但由于糞便的適口性差，含有病原微生物以及可消化性低，而限制了它的使用。國外從40年代就開始了對雞糞進(jìn)行處理用作飼料的試驗研究，到目前為止，已取得了很大的進(jìn)展。處理的方法大致有干燥處理、化學(xué)處理、發(fā)酵處理、青貯、熱噴處理、膨化處理等。處理后的畜禽糞便可用來做反芻動物及豬的添加飼料。如生長豬日糧中可添加雞糞5％～10％，肥育豬添加10％～15％，雞糞喂牛羊時可占到日糧的20％～30％。
3 EM的使用 EM（Effective Microorganisms）是一種微生態(tài)制劑的簡稱。它由日本硫球大學(xué)比嘉照天于80年代研制出，含5科10屬80種微生物。用EM飼喂畜禽可以增加畜禽營養(yǎng)，提高飼料利用率，提高生長速度，增強(qiáng)畜禽的免疫能力和抗病性。因為EM不僅為畜禽提供了大量優(yōu)質(zhì)的菌體蛋白，而且它還含有豐富的維生素、生長素、酶和抗病毒物質(zhì)等免疫活性物質(zhì)。EM進(jìn)入腸道內(nèi)建立優(yōu)勢菌群從而抑制了有害菌群的定植，改善了腸道微生物區(qū)系的平衡，增強(qiáng)了動物的健康。飼喂EM能改善肉的品質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量。在環(huán)保方面，EM可以清除糞尿惡臭，凈化生態(tài)環(huán)境。EM中的酵母菌、乳酸菌等，對有機(jī)固體物質(zhì)進(jìn)行發(fā)酵分解；光合成菌、固氮菌等利用分解過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)(沼氣、氨氣、硫化氫等)及分解產(chǎn)物（無機(jī)鹽等）進(jìn)行合成，有效的降低了有毒有害物質(zhì)的含量。郜敏（1998）報導(dǎo)，飼喂EM的豬舍和牛舍滅蠅效果分別達(dá)30％～34.6％和65.6％，硫化氫的清除效果分別為50％和62.6％，氨氣的去除效果也較好。
4 利用沼氣工程 畜禽糞便中含有大量的有機(jī)物，在高溫（35℃～55℃）厭氧條件下經(jīng)微生物降解為沼氣和二氧化碳。通過沼氣發(fā)酵，可殺滅糞水中的病原微生物。血吸蟲卵在常溫沼氣池內(nèi)7～22天被殺滅；鉤蟲卵經(jīng)30天殺滅90％，兩個月死亡率達(dá)99％；蛔蟲卵30～40天被殺滅；痢疾桿菌在沼氣池中30 h死亡。改善了周圍的環(huán)境，減少了人畜共患病的發(fā)生，保證了人民的身體健康，有利于畜牧業(yè)的持續(xù)發(fā)展。 沼渣作為肥料，可以改良土壤質(zhì)量，改善農(nóng)作物生長環(huán)境。經(jīng)過發(fā)酵的沼渣，病原體已基本被殺死，不會對農(nóng)作物造成感染而發(fā)生病蟲害，是優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥，用它代替化肥，可以改良土壤，降低成本。 沼渣液作為飼料，用于養(yǎng)殖畜禽，節(jié)省飼料資源。據(jù)江蘇省沼氣研究所對雞糞沼氣發(fā)酵渣液的檢測結(jié)果顯示，其中含粗蛋白16.94％、粗脂肪29.28％、粗纖維5.32％、灰分36.4％、無氮浸出物12.06％、氨基酸總量為14.54％，其中賴氨酸0.87％。另外還含有核黃素、煙酸、銅、錳、鉀、硒、磷等多種營養(yǎng)素。趙書峰（1999）用雞糞發(fā)酵沼渣液飼喂生長育肥豬日增重提高43g/頭，料重比下降6.98％。 用沼液可以防治病蟲害，能夠避免農(nóng)藥對環(huán)境的污染。由于沼液中存在著許多氨離子和多種微生物，并含有吲哚乙酸和赤霉素等物質(zhì)，能夠殺菌并對有害病菌有抑制作用。試驗表明，沼液對蚜蟲的殺死率為90.23％，對紅、黃蜘蛛的殺死率為95.25％，對矢尖晰的殺死率為91.55％，對其它青蟲的殺死率為99.4％。
5．利用除臭劑 為減輕畜禽排泄物及其氣味的污染，可在飼料或墊料中添加各類除臭劑。沸石有較強(qiáng)的吸附能力，可減少糞臭。美洲植物絲蘭的提取物，有兩種活性成分，一種可與氨氣結(jié)合，另一種可與其它有害氣體結(jié)合，從而能減少畜舍內(nèi)的臭氣味，目前，絲蘭提取物在國外已廣泛用來做畜舍的除臭劑。
豬糞脫水機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家，聊城綠能新能源有限公司所生產(chǎn)的豬糞脫水機(jī)，具有處理量大，出干糞速度快，適用于有一定規(guī)模的養(yǎng)殖場，以節(jié)能減排為目標(biāo)，固液分離為核心，融合機(jī)械、自動控制等系統(tǒng)，結(jié)合水泡糞、虹吸管排糞工藝，實(shí)現(xiàn)對規(guī)�；B(yǎng)豬場糞便污水的收集、處理。該工藝操作簡單，需要的勞動力少、勞動強(qiáng)度小、勞動效率高。養(yǎng)殖場糞污水收集后進(jìn)入集污池，集污池內(nèi)安裝有切割泵和攪拌機(jī)，可對所有的糞污持續(xù)進(jìn)行混合、攪拌，混合均勻后的糞污再由潛水切割泵提升到糞便固液分離機(jī)，脫水分離處理后的固體糞便直接落到下方的固體料堆上，液體部分排放至存儲塘，分離后的液體在沉淀池內(nèi)經(jīng)過自然沉淀、熟化后可以稀釋作為灌溉用水。經(jīng)過糞便脫水機(jī)固液分離后的固體糞便含水量低，運(yùn)輸方便，可以用于生產(chǎn)有機(jī)肥，也可以作為原料直接出售。該處理工藝可將豬場糞污變廢為寶，既實(shí)現(xiàn)畜牧場環(huán)保，又達(dá)到客觀的經(jīng)濟(jì)收益，是今后我國農(nóng)業(yè)裝備發(fā)展的方向。公司針對畜禽養(yǎng)殖污水處理過程中產(chǎn)生的“糞便、污水、沼氣、污泥”具備了完整的處理方案和技術(shù)。根據(jù)國家糞污處理的標(biāo)準(zhǔn)和方案，結(jié)合養(yǎng)殖場的實(shí)際情況，采用沼液水上種植、養(yǎng)殖、加工、沼氣、肥料、五環(huán)產(chǎn)業(yè)并舉和互補(bǔ)的生態(tài)農(nóng)業(yè)良性循環(huán)理念。開發(fā)設(shè)計以養(yǎng)殖為龍頭，沼氣工程為核心，集中供氣、立體水上栽培、沼氣發(fā)電和有機(jī)肥生產(chǎn)為驅(qū)動的大型沼氣工程模式、即氣、暖、熱、電、肥聯(lián)產(chǎn)的沼氣工程模式，這種模式既可以實(shí)現(xiàn)資源合理開發(fā)利用，生態(tài)環(huán)境保護(hù)和改變經(jīng)濟(jì)增長方式的戰(zhàn)略目標(biāo)，又能促進(jìn)農(nóng)業(yè)畜牧業(yè)永續(xù)發(fā)展走向產(chǎn)業(yè)化和生產(chǎn)無害化，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會和生態(tài)效益和諧與統(tǒng)一。
英、法、美、日、丹麥、荷蘭、意大利等國家都已制定了有關(guān)防治畜牧業(yè)污染的法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)。如：日本規(guī)定豬的糞污排放標(biāo)準(zhǔn)，BOD最大為160mg/L，日平均為120mg/L以下，SS（懸浮物）最大為200mg/L，日平均為150mg/L以下，我國的相應(yīng)法規(guī)也應(yīng)早日出臺。 |