关于粪污无害化处理与生态循环养殖的探讨

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  畜牧业作为人类赖以生存和发展的基础产业与人类健康、发展和环境质量息息相关,发展生态畜牧业,生产绿色畜产品已成为国际公认的畜牧业发展的客观要求和趋势。也是促进我国循环经济健康发展,推进社会主义新农村建设的重要内容。但是,由于过多的追求经济效益,忽视了环境保护,加上有关部门监管上的缺位,养殖业逐年扩大,产生的粪污越来越多,受到各种污染的人民大众所发生的各种疾病越来越多。所以解决这种畸形的畜禽业的发展已迫在眉睫。
  一、部分县(市)粪污处理的基本情况
  (一)几种主要畜禽年产生粪污的数量。吉林省是个农业大省,也是畜禽养殖大省,截止到2011年末,据不完全统计,几种主要畜禽存栏数量为:猪的存栏数量为989.3万头,猪产粪量为1136万吨/年;牛的存栏数量为442万头,牛产粪量为3315万吨/年;鸡、鸭、鹅存栏数为1.5亿只,禽类粪量为630万吨/年;羊的存栏数为390.6万只,羊产粪量为52.7万吨/年。2012年这四种畜禽粪的数量还在继续增长,年产粪量还在很大程度上在升高。这样高的畜禽年产粪量如不能很好地处理,将对环境和人类健康产生很大的影响及危害。
  (二)部分县(市)对畜禽粪污处理情况。从调查部分县(市)情况看,全省畜禽粪污处理情况的发展势头较好 ,各县(市)对畜禽粪便的污染情况都有了很高的认识,对本县(市)粪污无害化处理情况都作了详细的规划,例如:通榆县维多利农牧业有限公司肥牛示范场在总体设计的同时,设计建设化粪池6个,3000立方米、投资300万元,年产有机肥8.64万吨;公主岭市能源局在毛城子三门宋村投资100多万元,建立了500立方米的发酵罐,年处理粪污500吨。现已建成投产的蛟河市三个粪污处理厂,年处理粪便12.2万吨;伊通建立了四家粪污处理场,年处理粪污1100吨。还有桦甸、磐石、东丰、东辽、洮南、扶余也都建成了2—3个小型处理场。正在修建当中的永吉县金丰牧业总公司的粪污处理场是一个年存栏3万头猪的大型养殖场和粪污处理场,建成后可年处理粪污4.05万吨。虽然部分县(市)建成和建设当中的粪污处理场很多,但是按照国家标准化养殖还差得很远,现在大部分粪污处理形式主要有以下几种:直接晾晒模式、烘干粪便模式、生物发酵模式、直接堆腐模式、自然沉淀渗透沼气发酵模式生产肥料等等。我省规模化养殖场粪污处理和利用还处于一个简单粗放型状态,受思想认识和资金技术等因素的影响,合格率只能达到10%—15%。
  (三)畜禽粪便危害的分析。
  1.对土壤的危害。高密度的畜禽粪便流入土地可导致土壤盐渍化。土壤中盐含量高能减少生物的活性,限制或危害作物的生长,特别是在干燥气候下危害更明显。若污染物排放量超过了土壤本身的自净能力,便会出现降解不完全和厌氧腐解,产生恶臭物质和亚硝酸盐等有害物质,引起土壤本身的组织和性状发生改变,破坏其原有的基本功能;导致土壤空隙堵塞,造成土壤透气、透水性下降以及板结,严重影响土壤质量。畜禽粪便也含有大量的细菌,细菌随畜禽粪便进入土壤后,则土壤中栖居的小动物、昆虫、真菌、防线菌、细菌等大量繁殖,易发生病虫害。土壤虽对各种病原微生物也有一定的自净能力,但进程较慢,而且有些微生物还可生成芽孢,增加了净化难度,故也常造成生物污染和疾病传播。
  2.对地表水和水源的危害。当排入水体的粪便总量超过水体自净能力时,就会改变水体的物理、化学和生物性质,使水体原有功能受到影响,给人体和动物的健康带来威胁。畜禽粪便污染水体的类型比较复杂,归结起来主要有:富营养化、有机物污染和生物病菌污染等三类。富营养化是一种氮、磷等植物营养物质含量过多所引起的水质污染现象。水体富营养化导致水中藻类物质大量繁殖生长,破坏了水体的生态平衡,酿成一系列综合性危害。畜禽粪便中有机物含量过高,高浓度的有机物进入水体,大量消耗水中的溶解氧,使水体变黑发臭,严重威胁水生物的生存。畜禽粪便携带的细菌寄生虫等病原微生物严重污染地表水和地下水,影响人们的饮用水的安全。
  3.对人畜传染病的危害。畜禽粪便含有大量的病原微生物、寄生虫卵及滋生的蚊蝇,使环境中病源种类增多、菌量增大,出现病原菌和寄生虫的大量繁殖,造成人、畜传染病的蔓延。据世界卫生组织报道,全世界共有人畜共患疾病约250多种,中国约有120种,其中由猪传染的约有25种,由禽类传染的约有24种,由牛传染的约有26种,这些人畜共患病的载体主要是畜禽粪尿排泄物。
  4.气味对人畜的危害。集约化畜禽高密度饲养,畜禽舍内潮湿,粪尿及呼出的二氧化碳等激发出恶臭,其臭味成分多达168种,这些有害气体不但对畜禽的生长发育造成危害,而且排放到大气中会危害人类的健康,加剧空气污染以至与地球温室效应都有密切关系。
  二、对主要几种畜禽类污染无害化处理的基本设想
  (一)对几种主要畜禽粪污处理。
  1.近期目标。对历史遗留问题,首先要解决地下水和地表水的污染问题,对已建立在村屯旁的养殖场要动员和帮助其搬迁,在批给荒山和荒地上给予优先考虑;在资金费用上地方政府要给予一定的补助;在新农村建设中的自来水改造上,要给予优先考虑。对于远离村屯的养殖场一时没有能力解决的环境问题,必须上水泥防渗池,杜绝将废水直接排放河流,以解决广大群众近期的吃水问题和环境的污染问题。
  2.远期目标及设想。在新建养殖场规划中,要严格执行“三同时”的原则,没有治污设备不能进行审批、兴建和验收。对几种主要畜禽的远期目标中,主要参照国内、国外的处理方法和立足我省的实际情况有以下几种设想。
  (二)对鸡粪的防污处理。
  1.用于饲料再生法。主要是将鸡粪脱水干燥处理,在鸡粪中按比例加入化学物质杀灭鸡粪中的病原体,混合垫草直接喂养育肥牛和奶牛,其结果与饲养喂豆饼加草的饲料效果等同,现在美国将这一做法,在20个州都有推广。
  2.用来做有机肥。就是将鸡粪收集后,将鸡粪中的水分用干湿分离机分离后,将灭菌药按比例加入其中,高温发酵进行除臭,制成颗粒状装袋后为有机肥料,鉴于农户用有机肥料见效慢,不爱用的特点,可在有机肥中添加适量的化肥,如硝酸铵等制成复合肥,成本低、质量好,对农作物的生长有着特别的效果。   (三)对猪粪的防污处理。
  1.沼气发酵模式。是把产生的猪粪用水冲的方法放到储粪池中(防渗漏)再把粪便送入发酵罐中加热,产生沼气用来发电和作为燃料,沼气渣可施入大田。因为我省冬天时间比较长,发酵罐冬天必须加热才能产生沼气。永吉县金牧有限公司从台湾引进的设备,每年可直接处理4万多吨的猪粪。
  2.固液分离方式。把清出的猪的粪便直接冲入到大的防渗漏的发酵池中,猪的粪便经发酵后分离出固体和液体,固体可直接加工成颗粒状的肥料,液体可直接送入大田作为肥料。
  3.微生态养猪技术。就是按照规定建好猪舍后在圈舍内挖50公分的坑,四边围有宽24厘米的水泥墙,坑内填满锯末、稻壳、秸秆,每平方米加入微生物菌一百克,每1.2平方米可饲养育肥猪一头,3平方米可饲养繁殖母猪一头,每平方米可饲养仔猪3—4头,利用微生物制剂进行发酵形成有益菌繁殖的小环境,实现了粪污零排放、无臭味、无污染,可节省饲料10%—20%,可节省(按500头育肥猪计算)人工费用9万元。但是这种微生态养猪技术还没有得到中国畜牧总站的认可,小型养猪场养殖规模在200头以下的可以尝试,大型养猪场还不能推广。
  (四)对牛粪的防污处理。
  1.可用于大棚中的肥料。牛粪是一种极有价值的资源,内含粗蛋白质、粗脂肪、无氮浸出物、粗纤维和微量元素等,特别适合菇类产品的生长。据山东寿光蔬菜基地介绍,牛粪在种植蘑菇类中是最好的肥料,可使蘑菇类品种的质量达到国家一类产品,高于用其他肥料种植的蘑菇产量的0.5倍,营养价值的0.75倍。
  2.可作为无污染的燃料。如蛟河市黑牦牛业燃料加工场,用牛粪加工块状燃料,燃烧热量可达到3300大卡,相当于普通的煤的燃烧值,既清洁又卫生。
  3.可作为生态循环养殖。如四平市达龙养殖有限公司在牛粪上大作生态循环养殖经济,利用牛粪养殖蚯蚓,可喂养30亩林下林蛙120万只;用剩余的蚯蚓养殖了1万只野山鸡;用发酵过的牛粪残液利用自然坡度流入养鱼池,5公顷的鱼塘年产鱼15万斤;还利用1万平方米无渗漏牛粪晾晒场生产干牛粪用来冬天的牛舍的保温。这样的循环利用牛粪的可持续性的经济模式,是我省主要推广的目标之一。
  三、现行粪便处理中存在的问题
  (一)法律法规不健全,执法力度不大。现在畜禽养殖管理的主要依据是国家环境总局发布施行的《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖业污染防治技术规范》和《畜禽养殖业污染物排放标准》,主要管理对象是有一定规模存栏数量达到一定程度的养殖场。而对较小规模的其他养殖场无相关的管理办法。从我省的畜牧业发展水平等方面看,对畜禽养殖业环境污染的执法与管理有待提高。
  (二)生产布局和承载不合理,超出环境承受力。目前能够进行粪污无害化处理和资源化利用的标准化规模养殖场不到20%,部分养殖场距离居民区、水源较近的养殖场不仅得不到国家和省政府的奖补资金,政府缺乏对畜牧产业科学的布局和规划。有的养殖场因历史原因仍建在居民引用水源地附近尚未搬迁。许多养殖场过于集中在某个区域内,造成畜禽粪便和污水高度集中。由于单位面积土地上消纳的有机肥和水体净化能力有限,导致区域内单位面积土壤或水体过度承载。有些大规模集约化养殖场原是建在城市远郊,但随着城市规模扩大使得养殖场几乎与城市相接,不仅造成水体污染,其产生的气味也严重影响周边居民生活。
  (三)资金投入严重不足,治污技术落后。养殖场治污是一项复杂的系统工程,至今尚未有一种单一的处理方法就能达到的理想效果,治污工艺与技术不够合理、成熟,运行费用较高,畜禽粪便无害化处理方法有多种,且各有优缺点,把粪便和污水分开实现达标排放,但设施投入过大,运转费用过高。
  (四)缺乏技术培训和专业服务队伍。目前,畜牧生产服务工作主要由畜牧兽医行业管理部门和事业单位承担。缺乏直接面向养殖企业和养殖户开展社会化的服务。现有的粪污处理技术相对落后,从事畜牧生产人员多为农民,总体科学文化水平不高,开展粪污无害化处理技术培训相对困难。基层单位缺乏专业技术人员和民间专业技术服务队伍,缺乏培训经费,各级相关部门很少开展相关粪污处理方面的培训,使得养殖业污染处理普遍存在“只建不管”现象,许多养殖场沼气池、化粪池因缺乏管理,导致设备形同虚设或难以发挥最佳处理能力。
  四、对无害化粪污治理的几点建议
  (一)加大治理宣传力度,切实加强对治污工作的领导。对治理污染工作要加大宣传报道,有关部门要制定治污工作同考核村党支部书记和村长的岗位责任挂起钩来,各(市)县每年都在开展财政支农培训,要安排时间对治污工作进行专门培训,将治污工作目标落到实处。
  (二)完善法律法规建设,依法进行管理。依照《中华人民共和国环境保护法》、《水污染防治法》、《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖污染综合治理办法或实施细则》,畜牧主管部门按照《中华人民共和国畜牧法》要求,领导本地区畜禽养殖污染防治工作,对本地区畜禽养殖布局要进行合理的规划,定期向环保部门通报布点和选址以及业主治理污染的情况;环保部门对本地区畜禽养殖污染防治工作实行统一监管,加大打击和查处环境违法行为的力度,经限期治理仍不能达标的企业报经政府批准实施搬迁或关闭;国土部门在办理用地手续时,需征得畜牧、环保部门的选址意见后,方能办理土地的划拨、出让、租赁等手续。
  (三)科学规划布局,实现合理承载。从生态农业角度发展畜禽业,把畜禽业和种植业有机地结合发展,在整个区域内统筹实施种养区域平衡模式,在养畜、污水处理、粪便收集、加工有机肥料、种植业使用有机肥料等方面形成专业的力量,并加以综合链接,实现区域的种养平衡。
  (四)提高准入制度,严把污染源头。严格规范新建畜禽养殖场的建设,畜禽养殖场的建设要按照农牧结合、综合利用优先的原则合理规划。做到产前严格规划、严格布局、严格环境影响标准评价,产中严格管理,产后严格控制畜禽养殖场污染物排放总量,污水达标才能排放。在发展畜牧业的同时,必须坚持环境保护优先,不再以牺牲生态环境的代价来换取暂时的经济效益,彻底扭转一些地区边污染边治理的被动局面。
  (五)设立基本建设和专项资金,建立生态补偿机制。各级政府和相关单位要将畜禽粪便无害化处理工程列入政府日程,加大扶持力度。一是对畜禽养殖小区畜禽排泄物、废弃物和病死的无害化处理达标的生猪、牛、家禽达到一定规模的,建议省财政给每个小区补助一定的资金,每年每个市县建设3—4个,经3—5年努力,逐步形成布局合理、各具特色的环保型畜禽养殖小区;二是对畜禽粪便实施财政专项补助。除建造沼气设施外,对购置建设防渗漏沉淀池、有机肥加工设备等所需资金给予补助。三是对以奖代补增加发改委部门标准化项目资金标准化养殖场在无害化处理方面的专项投入。四是省财政、省环保、省畜牧局设立畜禽粪便无害化处理专项奖补资金。通过养殖场向畜牧局申报,省财政、省环保、省畜牧局检查验收,合格后发给奖补资金。
  (六)建立污染处理示范点。在地区范围内筛选畜禽粪污处理方法得当,设施齐全且运转正常,实现粪污资源化利用或达到相关排放标准的畜禽养殖场,采取奖励示范的方式,督导建设完善粪污无害化处理设施。
  (七)加大对畜牧业扶持力度,扭转污染被动局面。畜牧业一直被认为是微利行业,目前畜牧业污染治理工作中最大的困难在于资金短缺。一般中小规模养殖场由于资金和认识问题,无力建设粪污处理设施,国家应加大对他们的政策扶持,引导中小规模养殖场粪污处理设施。对已有使用沼气技术、有机燃料块和粪肥深加工企业给予相应的政策倾斜和政策性补贴。
  总 指 导:周仁杰
  指 导:吉林省农村财政研究会、省财政厅农业处、吉林市农村财政研究会
  课题组成员单位:吉林省农村财政研究会、省财政厅农业处、吉林市农村财政研究会,四平、公主岭、伊通、梨树、双辽、桦甸、永吉、蛟河、磐石、东丰、东辽、通榆、洮南、扶余县(市)农研会
  执 笔:吉林市农村财政研究会 张井林
  责任编辑:洪峰
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