畜禽粪污的无害化处理技术及资源化利用途径

浙江畜牧兽医2013年第6期收稿日期:2013-07-02畜禽粪污的无害化处理技术及资源化利用途径丁友根1，王庆国2，郑飞3(1．舟山市定海区白泉镇畜牧兽医站，浙江定海316000;2．舟山市定海区小沙镇畜牧兽医站;3．定海区畜牧兽医局)中图分类号:S851．2文献标识码:B文章编号:1005－7307(2013)06－0012－003随着规模化、集约化养殖业的快速发展、畜禽粪污的无害化处理及资源化利用，已越来越受到人们的关注。一方面畜禽粪污如处理不当，不仅可影响养殖业的健康发展，还可危及人体健康;另一方面，畜禽粪便又是一种宝贵的肥料资源，通过加工处理可制造成优质有机复合肥料，具有较高的社会效益和一定的经济效益。但是，畜禽粪便含水率高，粘附性大，气味恶臭，易成团结块，还含有大量生物酶、细菌和寄生虫卵(部分细菌和虫卵是畜禽致病的主要因素)、重金属等有毒有害物质，必须通过无害化处理，才能变废为宝，实现资源化利用的目的。1畜禽养殖的污染危害畜禽养殖业对环境的影响主要是在畜禽排泄物—粪尿、固化废弃物—病畜死尸、皮毛等及畜禽产品加工过程中产生的大量废气、废水等处置不及时或处理不当而引起的危害。1．1污染水体畜禽粪便堆放不当或施入农田后粪便中的有机物及矿物质会随粪水及雨水，通过地表径流污染湖泊、河道、水库等地表水，或渗入土壤污染地下水。据测定，畜禽粪便中含有氮、磷、钾、钠、镁、钙、铝、钡、铬、铜、锡、镍、铅、硫等多种元素。这些物质超过环境容量时，就会产生环境污染。尤其是氮、磷等元素可引起水体富营养化，促进藻类和其他水生生物等大量繁殖，消耗水中的溶解氧，使水体变黑发臭，导致水体的进一步污染。1．2污染空气畜禽粪便对空气的污染主要是粪便有机物厌氧分解产生的恶臭、有害气体以及携带病原微生物的粉尘。研究表明，畜禽粪污中20%－30%的氮为铵态氮，易挥发损失。铵态氮的挥发提高了雨水的pH值。病原微生物主要是细菌和病毒。空气中大量的病原微生物易造成疫病流行，严重影响养殖生产和经济效益，同时危害周围居民的健康。1．3污染土壤近年来，由于饲料中添加的铜、锌以及各类微量元素，农田中长期施用含有大量重金属元素的畜禽粪便，引起了土壤中的重金属污染。同时，由于粪便中盐分含量较高(一般为20%～30%)，长期大量施用，又会造成土壤盐渍化。另一方面，由于粪便中含磷量较高，N/P比例不当，极易导致磷在土壤中积累而污染土壤。堆积畜禽粪便不但占用土地，而且可直接腐蚀农田，畜禽粪便中的氮化合物在微生物作用下，可发生生化反应，结果可导致土壤硝酸盐含量增高。当畜禽粪便大量施用农田后，也可引起有机质累积，阳离子交换量增加，导致土层突然板结。1．4有害病原微生物污染畜禽体内的微生物主要通过消化道排出体外，粪便是微生物的主要载体。患病或带病畜禽会随粪便排出多种病菌和寄生虫卵，如大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌、禽流感病毒和马立克氏病毒，蛔虫卵和球虫卵等。畜禽粪便中的病原微生物可以在较长时间内仍维持其感染性，如在室温条件下，马立克氏病毒可以维持100d，多杀性巴氏杆菌可维持34d，流感病毒在4℃环境条件下可维持30～40d，如不及时处理，会成为危险的传染源，造成疫病传播。1．5药物添加剂污染为防治畜禽疾病、增强其抗病能力，畜禽饲料中通常添加抗菌素，有的还添加汞、砷等微量元素添加剂。目前，养殖业中盲目追求畜禽生长速度而滥用药物添加剂的现象时有发生。许多药物添加剂随畜禽粪尿排出体外，若未经有效处理就用作肥料，不但污染环境，也会对人畜产生毒副作用。2国内外畜禽粪污处理技术的发展概况2．1国外畜禽粪污处理开发研究概况国外对畜212013年第6期浙江畜牧兽医禽粪便的开发研究始于20世纪40年代初，至60年代中后期，欧美、日本等发达国家已解决了鸡粪的干燥难题，并成功地将干鸡粪用于牛、猪、鱼和绵羊的饲料中，取得了较好的效果，同时各国专家学者对粪便饲料化的安全性进行了大量实验研究并得出结论:带有潜在病原菌的畜禽粪便经过适当处理后，再用作饲料是安全的。美国为此还制定了相应鸡粪饲料的标准。目前国外粪便干燥常用的方法有:①太阳能干燥或自然通风与太阳能干燥相结合，干燥场地设有封闭的玻璃大棚，并备有可移动的搅拌机;②火力干燥，以油或煤作燃料，但成本较高，使用不普遍;③发酵脱水干燥，此法能够达到除臭、灭菌、脱水的目的，使用比较普遍。关于粪便干燥尾气处理，目前国外主要采用方法有:①稀释分散法———利用高烟囱(50m以上)将尾气直接排至大气中，让臭气浓度迅速降低;②燃烧法———将废气在700～800℃条件下燃烧，除去其中的臭味;③吸收法———用水或化学溶剂吸收尾气中的臭气;④吸附法———利用吸附剂(如活性炭、干鸡粪)在常温下吸附臭气。此外，还有生物法、化学法除臭等。2．2国内畜禽粪污处理开发研究概况我国畜禽粪便的开