规模化猪场粪污资源化处理技术研究

摘要：随着近年来我国猪养殖产业规模化发展，猪场内猪群养殖密度得以显著提升，猪群活动期间产生的粪污数量增多，为粪污处理增加负担。在规模化猪场生产期间，应用粪污资源化处理技术可以将粪污中的细菌、病毒、寄生虫等有害成分进行灭杀，并充分利用粪污资源，减少直接排放造成的环境污染问题，促进规模化生猪养殖产业良好发展。基于此，本文对规模化猪场粪污处理技术及资源化利用进行概述，以供参考。

关键词：猪场；规模化；粪污；处理；资源化

猪场粪污处理及资源化利用技术的应用需要依据猪场内的养殖规模、养殖位置及养殖模式进行确定，通过高效的粪污处理及资源化技术利用，实现降本增效、环保效益及社会效益目的。

1规模化猪场粪污处理技术

1.1污水处理技术

在规模化猪场内对粪污进行固液分离处理，处理后的污水为高浓度的有机废水。在此类污水中有有机物、氮磷钾、病原微生物等成分的存在，直接排放污水会对周边环境造成严重影响。因此，需采取科学技术对污水进行处理，促使其达到排放标准。

首先，将完成固液分离后的污水引入酸化除渣池中，调节污水的pH值，沉淀污水中的内容物，并分离沉淀物，降低水中杂质含量。将沉淀后的污水引入一级厌氧池内处理，通过厌氧微生物代谢活动，将污水中的有机物分解出来，分解出甲烷、二氧化碳等气体。一级厌氧池内的温度通常有两个数值，分别为中温35-37℃之间、高温50-55℃之间，通过温度的调节，提升降解效果。一级厌氧处理后的污水引入二级厌氧池内，在池内执行深度厌氧处理。在二级厌氧池内，可以将厌氧滤池或上流式厌氧污泥床反应器安装至其中应用，从而增加对污水中杂质的深度处理，促使其达到中等污水标准。在二级厌氧池内分解过程中会产生高浓度甲烷气体，将其作为能源回收利用[1]。

1.2粪渣处理技术

固体粪渣处理过程中，主要包含干猪粪、固液分离后的粪渣、厌氧池内产生的沼渣、沉渣等。固体粪渣中含有大量的有机物质，超40%以上，富含多种营养元素，资源化利用价值较高。

在规模化猪场内，固体粪渣处理方式通常为堆肥工艺，此技术操作简便、实用性强。将需要处理的固体粪渣堆成条垛状，单个条垛长6m、高1.5m，呈三角形状。在堆肥期间，为保障发酵均匀，每间隔3d左右翻堆1次，提升堆垛内氧气的含量，促进有氧微生物的繁殖。堆肥处理20d左右，可以停止翻堆处理，促使其自然发酵，自然发酵15-30d左右，即可完成粪渣的堆肥处理。

粪渣堆肥处理期间，为保障发酵效果，可以将堆肥内物质温度控制在50-70℃之间。当温度低于50℃时进行翻堆处理，提升堆肥内部的氧气含量，促进持续发酵；当温度高于70℃时，及时堆肥降温，避免高温影响堆肥内部的微生物活性。除此之外，粪渣堆肥时含水量控制在55%～65%之间，部分含水量过高的粪渣，在进行堆肥前，撒施膨松剂进行调节水分，例如稻壳、秸秆、木屑等。同时，为促进堆肥高纤维素等难以降解物质的分解效果，可以在堆肥中加入微生物菌剂，例如常见的纤维素分解菌等，提升降解效果，缩短堆肥周期[2]。

1.3异位发酵床处理技术

异位发酵床处理技术目前在规模化猪场内应用较为广泛，其借助微生物菌种的合理配置及优化，实现对粪污中的有害成分进行降解，增加粪污中有机酸、酶类及其他有益代谢产物的数量。接触此类有益代谢产物抑制粪污内病原微生物的增殖，提升有机物降解效果，增加有机肥的品质。常用的微生物菌种有乳酸菌、光合细菌、酵母菌等。除此之外，异位发酵床技术对环境的适应性较强，实际操作灵活性高。在猪场生产过程中，可以依据猪场的养殖数量、粪污量及猪场场地规划等，调整发酵床的各项设计数据，例如发酵床床层厚度、通风透气的方式、温度及翻堆频率等，以确保发酵的高效、便捷性。通过异位发酵床技术的应用，可以减少猪场饲养期间恶臭气体及有害气体排放数量，优化猪场周边自然环境，促进猪场生产绿色化、可持续化。

2猪场粪污资源化利用技术

2.1沼气技术

沼气资源化利用技术是指将猪粪污通过厌氧发酵等技术，将其转变为清洁能源及有机肥料。在粪污处理期间，产出大量的甲烷气体，此类气体可以用作沼气，在取暖、做饭等方面均可应用。或借助沼气发电设备，将沼气转化为电能，用于猪场内电力生产。沼气作为清洁能源，对比传统化石能源，具有低碳、环保、经济等特征，减少温室气体排放量，促进环境生态绿色发展。

沼气池为沼气资源化利用技术的重要设备，多为地下或半地下结构，避免甲烷气体的泄漏，节约猪场空间。在应用时，结合规模化猪场的粪污生产量及养殖规模建设规划沼气池，容量控制在几十至数千m3不等。通常来说，沼气池单日可以处理猪粪污量约5t/100m3，产出沼气量为20-30m3。

生成沼气后粪污产生的沼渣、沼液等具有较高的农业价值。将沼渣、沼液分离处理后，沼渣可以作为有机肥应用在土壤培肥或改良方面；而沼液则可以用于农田灌溉，作为水溶肥、液态肥料应用在农业生产中[3]。

2.2种养结合模式

种养结合模式是指将生猪养殖、沼气生产及农作物栽培进行有机结合，实现规模化猪场粪污资源的合理化应用，推动农业产业的可持续健康发展。

在种养结合模式应用期间，首先对猪场养殖期间产生的粪污进行集中收集，并送至沼气池内开展一级、二级厌氧发酵处理。发酵处理期间产生的甲烷等可燃气体作为沼气能源使用，而产生的其他沼渣、沼液等作为肥料应用在农作物种植期间。

其中，沼渣中含有丰富的营养物质、有机物质、矿物质，应用在土壤培肥或改良方面，具有优质效果。但在使用沼渣生产时，需要考虑到沼渣的合理使用量，避免施入过多造成土壤盐碱化，造成耕地退化现象。同时，注重施肥时间，选在作物播种前作为底肥或追肥使用，满足农作物生长发育需求。施肥时，均匀施入，避免分布不均引发肥害。

沼液作为一种液态的生物有机肥料，其中含有丰富的氮磷钾等农作物生长所需优质营养元素，是农作物生长期间不可或缺的营养物质。沼液用于农作物栽培期间，通常为叶面喷施或根系灌溉等方式。叶面喷施是指将沼液按照比例稀释，均匀喷施至农作物叶片上，结合病虫害防治同时进行，具有见效快等特征，有利于增加农作物叶片厚度，提升光合作用效果。在稀释沼液时，比例控制在800倍液以上，避免稀释浓度过低，喷施后造成农作物肥害。应用在农作物根系灌溉时，将沼液稀释后灌溉至农作物根际部位，通过渗透作用为农作物根系生长提供充足的养分。在灌溉时，可以结合水肥一体化技术，经过管道肥水同时施入作物根系，提升农作物对沼液肥效的利用效果。

3结语

综上所述，在规模化猪场粪污资源化处理过程中，可以结合生猪养殖规模、饲养方式、环境气候条件等综合选用高效的处理措施。在进行粪污处理时，可以采取污水处理技术、粪渣处理技术及异位发酵床处理技术等综合应用，并采取沼气技术、种养结合模式等，实现猪场粪污资源的科学循环化利用，减少猪粪污排污时对周边环境造成的不良影响，促进生猪养殖产业可持续健康发展。

参考文献：

[1]曹燕，上海市松江区动物疫病预防控制中心，朱建平.规模猪场粪污处理现状及对策探讨[J].今日养猪业，2023（5）：19-22.

[2]袁雪波，张护，李志雄.异位发酵床技术及在猪场粪污处理效果分析[J].中国畜禽种业，2018，14（6）：102-103.

[3]伍文彬.规模猪场粪污处理浅谈[J].广西畜牧兽医，2016，32（2）：71-72.

作者简介：王靖（1993—），女，汉族，本科，助理畜牧师，研究方向：主要从事畜牧业技术推广和服务、兽药和饲料质量检测、养殖技术指导和培训、动物防疫和检疫、畜产品质量安全监管等工作。