畜禽养殖粪污的处理及资源化利用探析

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题论述
202310263畜禽养殖粪污的处理及资源化利用探析
吴中敏
(江苏省车辐中等专业学校,江苏邳州 221344)
摘要:随着现代农业的发展,畜禽养殖已成为重要的农业生产活动。

然而,由此产生的粪污问题也日益凸显。

如何有效处理
和资源化利用畜禽养殖粪污,已成为当前农业可持续发展的重要议题。

这不仅关系到环境保护,还与能源开发、资源利用等密切相关。

基于此,结合实际,简要介绍畜禽养殖粪污类型,然后分析畜禽养殖粪污的处理现状与畜禽养殖粪污处理技术,对畜禽粪污资源化利用提出合理化的建议。

关键词:畜禽养殖;粪污;处理;资源化利用
中图分类号:X713 文献标志码:B 文章编号:1003-8655(2023)10-0064-03
近年来,全国范围内的养殖畜禽的数量都在增长,从而使得畜牧业在农业经济中所占的比重也在逐年上升,因此,政府对畜牧业的重视程度也在持续提升,而畜牧业的快速稳定发展也是推动农村畜牧经济发展的一个强有力的保障。

但是,随着畜禽养殖规模的不断扩张,对周围的环境产生了不同程度的污染,特别畜禽粪便的处理不当,不仅限制了畜牧业的发展,也对人们生活的环境产生了影响。

相关数据显示,畜禽养殖业的环境污染水平相当高,很有可能是继工业污染之后,另一个主要的污染源。

为此,相关管理部门加强了畜禽养殖的整治力度,畜禽粪便的问题也得到一定治理。

若能将畜禽养殖粪污彻底处理好,不仅可以减少其对环境的污染,还可以降低养殖成本,同时提高再生资源的利用率,进而带来良好的经济效益,促使畜牧业的持续、健康、稳定地发展。

在推动畜禽养殖粪污处理的过程中,政府、企业和农民都应承担起责任。

政府应加大对畜禽养殖业的政策支持和资金投入,推动粪污处理技术的研发和推广应用。

企业应积极引进先进的粪污处理设备,提高处理效率和资源利用率。

农民则应加强对畜禽粪便处理的意识,积极配合政府和企业的相关政策和措施,主动参与到畜禽养殖粪污处理的工作中。

粪污的处理及资源化利用研究具有重要的理论和实践意义。

通过开发高效的处理技术和资源化利用途径,可以实现粪污的减量化、无害化和资源化利用,为农业生产和环境保护做出贡献。

1 畜禽养殖粪污类型
1.1 水体污染
一些养殖场在排放畜禽粪便时,未经过污水处理系统的处理就随意排放,从而使得畜禽的粪
便渗入到地下,对地下水造成了污染,严重影响周围居民的饮用水安全。

这种行为不仅对地下水造成了污染,还会使附近的河流、湖泊等水体受到污染。

畜禽粪便中含有大量的氮、磷等养分,如果直接排放到水体中,会使水体中的氮、磷含量过高,引发水体富营养化现象。

这会导致水中浮游植物大量繁殖,消耗水中的氧气,造成水体缺氧。

缺氧环境不仅会对水中的鱼类、水生动物等造成生存困难,还会导致水体生态系统的破坏。

1.2 空气污染
在畜禽养殖中,粪便通常会堆放在牲畜养殖场周围,如果处理不及时,容易产生恶臭。

长时间堆放容易产生硫化物、氨气以及甲烷等有害气体,进而对空气质量造成污染。

这些有害气体会进一步影响生态环境,甚至会影响人体和动物健康。

因此,对畜禽养殖粪污的处理和管理必不可少。

1.3 疾病传播
在畜禽养殖中,粪污主要分为固态和液态两种类型。

固态粪污是指畜禽排泄的固体粪便,包括粪便、饲料残渣和床材等。

液态粪污是指畜禽排泄的液体部分,包括尿液、粪尿混合液和排泄物中的污水等。

疾病传播是畜禽养殖粪污带来的一个重要问题。

由于粪便中含有大量的病原微生物,如果长时间堆积,会滋生大量寄生虫。

在一些落后农村地区,地上随处可见到畜禽粪便中滋生的蚊虫幼虫或卵等。

这些蚊虫幼虫或卵极容易将病菌传染给人类,严重时甚至会引发灾难性感染。

据世卫组织调查结果显示,一些人类和禽兽共患疾病是由于畜牧业粪污引起的,这类疾病高达90多种,给自然环境、人类和社会经济造成
收稿日期 2023-08-15
作者简介 吴中敏(1980—),女,江苏邳州人,高级讲师,主要研究方向为畜牧专业教学与实践。

专题论

202310263了很大的影响。

因此,合理处理畜禽养殖粪污,防止疾病传播至关重要。

2 畜禽养殖粪污的处理现状
2.1 资金投入力度不够
在畜禽养殖行业中,处理粪污需要大量的资金。

然而,许多地区由于缺乏资源化处置经费,导致粪便被任意丢弃,无法得到有效处理。

尽管政府已经制定了粪污处理的相关政策,但由于成本考虑,许多养殖场会减配相关设施,从而影响粪便的综合利用和资源化利用效率。

特别是对于小型的养殖场来说,由于资金不足,只能将粪污堆积发酵后直接还田,增加了粪污二次污染的风险,无法有效进行粪污处理。

2.2 资源化设施存在匮乏粪污处理是畜禽养殖行业面临的一大难题。

然而,许多养殖户在资源化利用方面的认知不足,导致资源化设施的利用率不高,粪污乱排的问题日益严重。

许多养殖户不愿意购买资源化设备,认为这只是一项消耗性的投资。

长期以来,如果没有进行宣传,养殖户只能将粪便腐熟后还田,导致粪污堆放时间过长,破坏了生态环境,对附近居民的健康产生了影响。

因此,需要加强对资源化设施的宣传和普及,提高养殖户对粪污处理的重视程度,从而改善畜禽养殖粪污处理的现状。

2.3 粪污资源应用技术不足
许多养殖人员习惯于简单地堆放和发酵粪
便,导致其中的磷和氮等有价值的资源大量流失,造成资源的浪费。

然而,粪便中的这些资源本可以通过合适的处理技术进行有效回收和利用,但由于技术不足,这些资源往往被浪费掉。

另外,一些养殖人员会选择将粪便用于肥料回归农田,但由于技术不足,粪便中的残留药物和重金属会增加农田的污染。

3 畜禽养殖粪污处理技术现阶段,畜禽养殖粪污处理技术主要有堆肥还田处理技术、物理-化学处理技术以及生物处
理技术等。

3.1 堆肥还田处理技术
堆肥还田处理技术是将畜禽养殖粪污转化为有机肥料的处理技术,既通过堆肥的方式进行发酵,使粪污在短时间内减量、脱水并实现无害化处理。

通过高温杀菌,可以有效消除粪便中的病菌,确保处理后的粪便对人体健康无害。

最后将处理后的堆肥撒入田间,不仅可以净化农作物及土壤,还可以改善土壤结构,减少化肥的使用。

这种方法实现了农牧结合的种养模式,既减少了畜禽养殖粪污对环境的污染,又提高了农作物的
产量。

然而,堆肥还田处理技术也存在一些不足之处。

发酵产生的热量不能完全杀灭病菌,易导致疾病传播,对人体健康构成威胁。

该技术对重金属元素的去除效率较低,可能会导致地下水的污染。

3.2 物理-化学处理技术
物理—化学处理技术是一种有效的畜禽养殖粪污处理方法,它通过物理吸附和化学氧化反应来分离并处理养殖粪污中的有害物质,旨在减少环境污染并促进资源利用。

在吸附介质法中,利用活性炭、炭化秸秆、沸石和硅藻等固态吸附材料对畜禽粪便中的主要有机污染物进行吸附,随后将其与粪便成功分离。

吸附介质法主要对畜禽粪便中的氨、氮、磷及重
金属进行处理,利用吸附介质法预处理的可以去
除畜禽粪污的有毒组分,但缺点是吸附介质吸附饱和后会产生新的污染物,若处置不当极易产生二次污染。

此时,可以使用絮凝沉淀法,向畜禽粪污中加入硫酸盐、结晶氯化铝、壳聚糖、聚丙烯酰胺等絮凝剂,促使不同荷电性的禽养殖粪污进行絮凝沉淀,从而加速粪污污染物的沉降。

与其他处理方法相比,絮凝沉淀法的优势在于操作简单、周期短。

到目前为止,已经有很多种絮凝剂相继出现,例如阴离子型高分子絮凝剂、阳离子型高分子絮凝剂、非离子型高分子絮凝剂和两
性离子型高分子絮凝剂等。

电化学氧化法利用直流电的阳极发生电子转移,
使畜禽粪污主要污染有机物和重金属被氧化,进而转化为无害物。

在该方法中,去除畜禽养殖场粪污的氨、氮、磷等污染物和重金属污染物效果较好,且操作使用简单。

然而,电化学氧化法对单一的有机物污染物处理效率较差,且能耗较大,同时存在安全隐患。

综上所述,虽然物理—化学处理技术能在一定程度上处理畜禽粪便中的各种有机污染物,但
其降解效果并不理想,易产生二次污染,其净化
效率还有待提高。

3.3 生物处理技术
在畜禽养殖粪污处理中,生物处理技术是一种常用的方法。

根据微生物种类的不同,可以将生物处理技术划分为好氧生物处理技术、厌氧生物处理技术和好氧—厌氧综合处理技术。

好氧生物处理技术利用好氧微生物在增氧过程中对粪便进行生物降解。

常见的好氧生物处理技术包括生物滤池法和序批式生物膜反应法,都具有去除氨、氮、磷等有机物的能力,并且稳定性较好,能够满足废水排放标准。

然而,好氧生物处理技术的初期投资和操作费用较高,难以在小型养殖场中推广应用。

专题论述
202310263厌氧生物处理技术则是通过无氧、无搅动的方法利用厌氧细菌的生物代谢过程来降解和净化粪污,并产生沼气。

这种技术的特点是处理效率高、能耗低、有机负荷高、产生的污泥量少,对环境的污染较小。

然而,厌氧生物处理技术对氮、磷等污染物的治理效率较低,难以达到排放标准。

厌氧综合处理技术是将好氧和厌氧生物处理技术结合起来的一种方法,可以克服传统工艺中的高能耗问题,同时实现污染物的清除,这种技术更适用于大规模养殖场的使用。

总的来说,生物处理技术在畜禽养殖粪污处理中具有重要的应用价值,不同的技术有着各自的特点和适用范围,需要根据具体情况选择合适的技术进行处理。

4 畜禽养殖粪污资源化利用4.1 转化为有机肥料
为了提高畜禽养殖粪污的资源化利用效果,需要将其转化为有机肥料,在高温高压环境下,将畜禽粪污进行发酵,产生大量的有机物,然后通过复合肥的方式施用于农业生产中。

这种利用方式不仅可以提高土壤肥力,还可以提高
农业产量。

不同种类的禽畜粪便在养分含量和水分含量
上会有所差别。

例如,家禽类的粪便通常养分含
量高,水分含量少,因此更适宜用于农业生产。

而牲畜类的粪便水分含量高,不易运输,需要先
经过发酵处理,才能用于农业生产活动。

通过将畜禽养殖粪污转化为有机肥料,可以
实现废弃物的资源化利用,减少环境污染,同时
为农业生产提供可持续的肥源,这种处理方式对
于促进农业发展和环境保护都具有重要的意义。

4.2 转化为能源
畜禽养殖粪污通过适当的处理和转化技术,
可以将其转化为可再生能源,如沼气、乙醇化以及,电能化利用等。

首先,沼气利用。

利用沼气池对畜禽粪污进行发酵,从而可以产生较多的沼气,用于煮饭、取暖和发电等用途,此资源化利用技术可以改变人类过去的生活模式,促进新农村的发展。

其次,电能化利用。

由于畜禽类粪便中富含
大量的木质纤维素,可以将其通过发酵和蒸馏等方法,转化为乙醇。

乙醇是一种可再生能源,可
以用作汽车燃料或工业原料。

乙醇燃料可以减少对化石能源的依赖,同时减少温室气体的排放。

最后,电能化利用。

在发电的时候,可以试着使用一些禽类粪便来替代燃煤进行发电,既节省了煤炭资源,又达到了家禽的能源化。

4.3 转化为生态资源
畜禽养殖粪污是一种潜在的生态资源,可以通过合理的处理转化为有价值的资源,对促进农村地区生态化发展具有重要意义。

第一,农业和畜牧业的结合。

可以尝试将二者进行有机结合来推动畜牧业和养殖业的发展,从而实现生态系统的良性循环,促进生态环境,为乡村经济的可持续发展打下坚实的基础。

第二,土壤修复。

将干燥之后畜禽粪便碾碎,与淤泥按1:5的比例进行混合,在高温缺氧条件下经过溶解形成生物质炭,这种生物炭可以改善土壤结构,增加土壤通气性和保肥能力。

第三,蔬菜育苗。

可以将畜禽养殖粪污与蛭
石、珍珠岩、草灰等物质一起搅拌,按照具体的栽培要求来调整配比,
然后把它掩埋在土壤下层,再将种子播种在这种育苗土壤中。

这种生态处理不仅可以充分利用资源,减少环境污染,还可以提高农产品的产量,增加农民的收入。

5 结束语
畜禽养殖粪污的处理及资源化利用是一项重
要的环保任务,它不仅可以解决环境污染问题,
还能促进养殖企业的发展,改善区域环境,也是
推动绿色生态农业发展的重要途径。

因此,需要
探索科学、可行的畜禽粪污资源化利用模式,解
决畜禽粪污的收集、储存和运输等核心问题,实
现粪污的资源化利用。

这就需要政府、企业和科
研机构等多方面的合作和努力,共同推动畜禽粪
污的资源化利用。

同时,还需要加强对畜禽粪污
资源化利用的监管,确保其符合环保要求,不会
对环境和人类健康造成负面影响。

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