摘要介绍了规模养猪场的主要污染物及其对环境的影响,并探讨了减少规模养猪场污染的技术措施与政策措施,以供参考。
关键词规模养猪场;环境污染;防控措施
近几年生猪养殖在我国增长较快,成为农民增收的重要渠道,解决了大量的农村富余劳动力就业。但我国的养猪业是在农户家庭副业的基础上发展起来的,养殖户规模小而分散,畜禽散养散放,混养混放,畜禽粪便随意堆放,污水肆意流淌,养殖环境差,不仅畜禽发病率高,而且还对人的健康构成威胁[1-4],严重地制约着畜牧业的持续健康发展。
1规模养猪场主要污染物及其对环境的影响
规模化养猪场污染物主要是粪尿及生产污水,每生产1头肥猪约产生粪尿约2 t、污水4 t;1个年出栏1万头的肥猪
生产线,可产生粪尿2万t。每天清洁地面、冲洗粪沟及猪饮水时浪费等而产生的污水总量为100～150 m3,cod值平均为1 500 mg/l,bod5达1 200～1 300 mg/l,总氮量接近1 100 mg/l,总磷量约为440 mg/l。另外,猪场污水中可检测出的病菌主要有致病性肠杆菌、变形杆菌、绿脓杆菌、沙门杆菌、结核菌、布氏杆菌和猪丹毒等。
1.1对空气的污染
粪便的恶臭是污染空气的最大问题,养殖场恶臭(除动物皮肤分泌物、粘附于皮肤的污物、外激素和呼出气体等外)主要来源于粪尿堆放过程中有机物的腐败分解(氨、硫化氢等)。同时,畜禽场废弃物中可携带100余种细菌、病毒[3],这些病原体可随灰尘进入空气,造成空气污染。
1.2对水体的污染
经测定,养殖场所排放的污水中含有大量的病原微生物,污水流入溪河污染水体[4]。畜禽粪便中含有大量的氨等耗氧物质,使水中的溶氧大幅度降低,水中生物因缺氧而难于生存,导致死亡、腐烂等,严重污染水体。
1.3对土壤的污染
畜禽饲料中的一些促生长剂,如抗球虫药物、抗生素及高铜、高锰、高铅等微量元素,饲料原料(如菜籽饼)中的有毒有害物质及病原微生物等均可随粪便排出体外,渗入土壤,当超过土壤的自净能力时,将会引起土壤组成和性状改变,破坏土壤原有的基本功能。锌、铜、锰等元素在动物体内未被充分吸收的部分都从粪中排出体外,渗入土壤中而污染环境。
2规模养猪场污染防控的技术措施
2.1合理规划,适度规模,注重生态效益
合理选址与规划是解决污染的先决条件。新建猪场时,场址要远离水源,距离城市、工矿区等人口密集处1 km以上。所选场址要有一定的坡度,排水良好、排废方便,且距离农田、果园、菜地、林地或鱼池较近,便于粪污及时利用。建场时还要合理规划排污及配套设施,充分考虑粪污处理与综合利用。一般肉猪场以年产5 000～10 000头商品猪为宜。此外,应抓好猪场的绿化工作。场地绿化可净化25%～40%的有害气体和吸附50%左右的粉尘,还可改善圈舍小气候,达到遮阳、降温作用;同时搞好畜禽场绿化可以减轻空气污染,净化场区空气。
2.2发展生态养殖,控制氮、磷污染
一是实行综合立体种养结合,建立生态养猪场。因地制宜推广“猪—沼—果(茶)”、“猪—沼—菜”等养猪生态模式。猪场排出的粪尿污水经厌氧发酵处理后,可作农田灌溉用水,也可达标排放。同时,利用部分沼液作果(菜)园肥料,实现粪便污水的多层次利用,可有效地控制污染。二是利用酶制剂,降低氮、磷的排放。猪饲粮中近2/3的磷是以植酸磷和磷酸盐形式存在,由于猪体内缺乏能有效利用植酸磷的各种酶,因此以植酸形式存在的磷几乎不能被猪利用,在饲料中必须添加无机磷(如磷酸氢钙)才能满足猪的生长所需,这既造成资源的浪费,同时也由于磷的大量排出而造成环境污染。如果在饲料中添加植酸酶就可将植酸磷的磷通过水解作用而释放出来被猪吸收,从而提高磷的利用率,间接缓解磷对环境的污染。另外,饲料中的植酸还是一种抗营养因子,饲料中的矿物质元素(如钙、镁、锌、铁等)常与植酸形成稳定的植酸盐而存在,利用率极低。利用植酸酶能提高猪对蛋白质、钙、铜、镁、锌等矿物质微量元素的利用率,对减少臭气排放和减轻微量元素污染环境有积极意义。
2.3利用有机微量元素,降低铜、锌等重金属的排放
有机微量元素是金属元素与蛋白质、多肽、氨基酸、有机酸、多糖衍生物等配体通过共价键和离子键结合形成的络合物(或螯合物),具有稳定性好、生物利用率高、抗吸收干扰等优点。低剂量的有机铜、有机锌可以代替高铜、高锌的促生长效果,显著降低猪肝脏和粪中铜、锌含量。有机微量元素的开发利用为解决铜、锌污染问题提供了有效途径。
2.4推行干集清粪工艺,减少排污总量
猪粪由人工收集,经清粪道清除,尿及污水从地下水道流出,养分损失小。经调查,1个年出栏1万头规模的养猪场,水冲清粪方式排污量为150～200 m3/d,水泡清粪方式排污量为100～120 m3/d,人工干清粪方式排污量为50～60 m3/d。由此可见,采用人工干清粪方式较其他2种方式可减少排污1/2～2/3。改进饮水系统,增加防漏装置,避免水与粪便的混合,也可从源头上减少污染物的排放总量。
2.5采用生物除臭,减少有害气体污染
控制畜禽舍内的有害气体浓度可采用沸石吸附、在饲料中添加微生态制剂等方法。沸石是天然矿物质除臭剂,可以交换吸附一些放射性元素和重金属元素,对畜禽消化道产生的氨、硫化氢等有害气体也有很强的吸附作用,可大大减少粪臭。在饲料中加入微生态制剂,能提高饲料利用率,促进畜禽生长,增强其免疫力和抗病性,减少氮的排泄量,明显降低粪尿臭味,有效降低有毒、有害物质含量,净化生态环境。
3规模养猪场污染防控的政策措施
3.1政府应加强规划引导,强化污染治理
政府要组织农业、环保、国土、规划等部门对生猪养殖产业进行总体规划。对区域性生猪养殖污染情况开展环境影响评价。对各区域性的环境容量、功能区分进行科学地定位和总体规划,以便形成易操作、部门易把关的可操作性规划,引导生猪养殖业集聚发展,大力发展生态养殖园区。环保部门要按照《水污染防治法》《畜禽养殖污染防治管理办法》《畜禽养殖污染排放标准》等法律、法规的要求,会同有关部门有计划地推进规模化畜禽养殖场的污染物治理工作。
3.2加大治理污染的资金投入
加快排泄物治理设施建设,是解决农村生猪养殖污染最直接、最有效的途径。一是利用一切可以利用的政策、资源,争取更多的政府资金补助。二是充分发挥各级组织的作用,想方设法筹措资金,以加大对治理设施建设的投入。三是充分发挥养殖户的主体作用,鼓励他们自行募集资金,主动加大对治污的投入。
3.3严格猪场建设审批,加强宣传教育
环保部门要严格按照有关文件的规定和要求,会同有关部门严把猪场建设审批关。对新建的养殖户,在规划土地使用和污染治理等方面,要从空间分布、规模控制等方面把好关,引导农村养殖业的有序健康发展。要向养殖户做好《水污染防治法》《畜禽养殖污染防治管理办法》《畜禽养殖污染排放标准》等法律法规的宣传,提高养殖业主依法养殖的意识。要加强环境保护意识和治污政策技术的宣传,不断增强养殖户们的环境保护观念和社会责任感,使其自觉投身到保护农村生态环境的工作中。
4参考文献
[1] 徐谦,朱桂珍.北京市规模化畜禽养殖场污染调查与防治对策研究[j].农村生态环境,2002,18(2):24-28.
[2] 中国农业大学.家畜粪便学[m].上海:上海交通大学出版社,1997.
[3] 王庆镐.家畜环境卫生学[m].2版.北京:农业出版社,1996.
[4] 丁疆华.广州市畜禽粪便污染与防治对策[j].环境科学研究,2000,13(3):57-59.
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