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1、养殖场的环境污染及其治理 摘要：养殖场的环境污染是亟待研究和解决的问题，特别是规模化养殖场。本文对养殖场所排泄的微生物，未被消化利用的氮、磷等有机物及各种超量添加于饲料中的矿物元素及药物等对环境可能造成的污染及降低污染的对策措施进行了综述。 关键词：养殖场；环境污染；治理对策随着养殖业的发展、菜篮子工程的实施和经营方式的转变，生产的规模化、集约化是当前国内外养殖生产发展的主要趋势。各地规模养殖场如雨后春笋般不断涌现，伴随而来的环境污染问题日益突出，并成为阻碍畜牧业可持续发展的一个重要因素。如何从根本上治理养殖场的污染问题，保证畜牧业的可持续发展，许多国家和地区在这方面已进行了大量的基础研究，取
2、得了阶段性成果。本文参阅有关科技成果文献，对养殖场污染及其整改措施作一简单论述。1、 养殖场的主要污染物危害养殖场主要污染物是粪尿及其产生的有害气体。一般一个年产万头肉猪的养猪场，排污量至少3万吨，如不作处理，将对周围环境的水源、土壤、空气、作物造成严重污染，成为公害，成为畜禽传染病、寄生虫病和人畜共患病的污染源。对人类赖以生存的环境造成极大破坏。1.1养殖场污染物种类和成分1.1.1恶臭成分 主要是粪尿或其废弃物所产生的，据资料表明：牛粪恶臭成分有94种；猪粪有230种；鸡粪有150种。主要是挥发性脂肪酸、酸类、醇类、酚类、醛类、酮类、脂类、胺类、硫醇类及含氮杂环化合物等，这些均属恶臭物质的
3、有机成分。此外，氨和硫化氢等原则是恶臭物质的无机成份。恶臭成分的产生与粪便的干燥速度、粪尿分离效率有直接关系，烘便干燥速度书、粪尿分享效果好由产生的恶臭就少。1.1.2粉尘 主要是饲料、畜禽休表皮屑、灰尘等造成。飘浮于大气中，造成人畜呼吸首、肺部障碍和疫病传播。粉尘粒径一般在10um以下，特别是0.52um危险性最大。1.1.3有机质 粪尿中含有大量的有机质，流入水中腐败后首先使水质混浊，BOD(生化需氧量）和COD（化学需氧量）值的急剧上升，如水中氧充足则好气菌发挥作用，把有机氮分解成氨、亚硝酸盐，最终稳定为硝酸盐类的稳定无机物。溶解氧耗尽后则进行厌气分解，产物为甲烷、硫化氢、硫醇之类的恶臭
4、，导致水质恶化。1.1.4无机物 主要指氮、磷、微生物和药物以及饮料添加剂的残留物，它们是污染土壤、水源的主要有害成分。1头育肥猪平均每1d产生的废物为5.46L，1年排泄的总氮量达9.534kg，磷达6.8kg。1个万头猪场年可排放100160t的氮和2033t的磷。其次，在生产中用于治疗和预防疾病的药物残留、为提高畜禽生长速度而使用的微量元素添加剂的超量部分也随猪粪尿排出体外；规模化养殖场用于清洗消毒的化学消毒剂直接进入污水。1.1.5病原菌和寄生虫卵据报道，每1g猪粪污中还含有83万个大肠杆菌、69万个肠球菌以及一定量的寄生虫卵等。1.2养殖场污染物的主要危害1.2.1对不体的污染由于畜
5、禽体内缺乏有效利用磷的植酸酶以及对饲料中的蛋白质的利用率有限，导致饲料中大部分的氮和磷残留在排泄物中。试验表明猪饲料中氮的消化率为75%80%，沉积率为20%50%；对磷的消化率为20%70%，沉积率为20%60%。未经处理的排泄物，一部分氮挥发到大气中增加了大气中的氮含量，严重时构成酸雨，危害农作物；其余的大部分则被氧化成硝酸盐渗入地下或随地表水流入江河中累积，致使公共水系中的硝酸盐含量严重超标（地表水中的硝酸盐含量超出允许范围50mg/L），河流严重污染。磷渗入地下或排入江河，可严重污染水质，还会使藻类、浮游生物过度生长，从而导致鱼类的大量死亡和有害物质的增加，进一步危害环境。1.2.3对
6、空气的污染养殖场中的氨气和温室气体以及畜禽养殖中的有毒有害气体是造成养殖场自身环境和周围空气污染的重要因素。这些有害气体不但对猪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，加剧空气污染以致与地球温室效应都有密切关系。如甲烷、氢气、硫化氢、甲醇等会对呼吸系统、皮肤、眼睛等有不同程度的刺激产生不快的感觉和损害。严重者影响工作效率，某些气体还有毒性。1.2.4引发疾病的流行很多病原菌（如大肠埃希氏菌、沙门氏菌以及一些寄生虫）可在土壤中长期生存或继续繁殖，这就相当于保存或扩大了传染源，同时，这些病原菌可借助水和空气进行散发传播，造成疾病的流行，危害人畜健康。2、 降低减少污染的主要对策措施为
7、了解决养殖场排泄物对环境的污染及恶臭问题，长期以来，世界各国科学家曾研究了许多处理技术和方法，如：粪便的干处理、堆肥处理、固液分离处理、饲料化处理、沸石吸附恶臭气等处理技术以及干燥法、热喷法和沼气法处理等等，这些技术在治理养殖场粪尿污染上虽然都有一定效果，但一般尚需要较高的投入。到目前为止，还没有一种单一处理方法就能达到人们所要求的理想效果。因此，必须通过多种措施，实行多层次、多环节的综合治理，采取标本兼治的原则，才能有效地控制和改善养殖场的环境污染问题。2.1农村小规模养殖场（养殖户）2.1.1 在养殖户比较密集的村庄，应采取统一规划设计、分户建设管理的办法，营建畜牧小区。小区内由专人统一管
8、理粪便，统一防疫灭病。2.1.2 大力推广沼气技术，利用畜禽粪便生产沼气，变废为宝。这样不仅可以使畜禽粪便在十分密闭的条件下进行无害化处理，而且沼渣还可肥田。2.1.3 有条件的地方可以利用鸡粪发酵喂猪、喂牛或用猪粪养鱼，建立良性生态循环系统。2.1.4 畜禽场的场址选择与规划要科学合理。畜禽场应建在离居民区5001000米的下风处。畜粪堆放场应建在饲养场500米以外，堆放后用20厘米以上厚度的净土覆盖密封，经两个月以上生物发酵处理后就地还田。这样既可以取得农牧结合的生态效益，又可防止产生公害。2.1.5畜舍要每天清扫，及时清除粪便污物，并保持圈舍通风、干燥。污水道与污水坑要加盖密封，严防有害
9、气体泄漏，圈舍周围要搞好绿化。有资料表明：畜牧场绿化可使恶臭强度降低50%，有害气体减少25%，尘埃减少35%67%。2.1.6畜禽场要搞好防疫灭病工作，严格按照防疫程序做好畜禽预防接种。发现疫病应及时治疗，出入场地和畜舍的人员须经消毒。饲养人员也要做好人畜共患疫病的预防接种。病死畜禽尸体须经严格消毒后焚烧或深埋，严防疫病扩散。2.2中、大规模养殖场：2.2.1合理规划，科学选址集约化规模化养殖场对环境污染的核心问题有两个，一个是养殖场粪尿的污染，另一个是空气的污染。合理规划，科学选址是保证养殖场安全生产和控制污染的重要条件。在规划上，养殖场应当建到远离城市、工业区、游览区和人口密集区的远郊农
10、业生产腹地。在选址上，养殖场要远离村庄并与主要交通干道保持一定距离，有些国家明确规定，养殖场应距居民区2km以上；避开地下生活水源及主要河道；场址要保持一定的坡度，排水良好；距离农田、果园、菜地、林地或鱼池较近，便于粪污及时利用。2.2.2根据周围农田对污水的消纳能力，确定养殖规模发展畜牧业生产一定要符合客观实际，在考虑近期经济利益的同时，还要着眼于长远利益，要根据当地环境容量和载畜量，按可持续发展战略确定适宜的生产规模。在我国，粪便作为肥料还田利用是最有效用的途径。在化肥应用造成的土壤板结等问题日趋严重的今天，利用畜禽粪便代替化肥是改善这一问题的出路之一。粪便还田利用即可有效地处理畜禽排泄物
11、，又可使粪便中的营养物质在生态系统中循环利用，都使粪便不能直接返还农田，否则会造成硝酸盐、磷和重金属的富积，并会对地下水造成污染。这就要求养殖场的建设规模要与周围农田的粪污消纳能力相适应，切忌盲目追求规模，贪大求洋，造成先污染再治理的劳民伤财的被动局面。按一般施肥量（每667平方米每茬10公斤氮和磷）计算，一个万头猪场年排出的氮和磷，需至少333.33公顷年种两茬作物的农田进行消纳，如果是种植牧草和蔬菜，多次刈割，消纳的粪污量可成倍增加。因此牧场之间的距离，要按照消纳粪污的土地面积和种植的品种来确定和布局。2.2.3调控日粮营养，降低排泄物的污染畜牧业的污染主要来自于畜禽的粪、尿和臭气以及动物
12、机体内有害物质的残留，究其根源来自于饲料。因此近年来，国内外在生态饲料方面做了大量研究工作，以期最大限度地发挥畜禽的生产性能，并同时将畜牧业的污染减小到最低限度，实现畜牧业的可持续发展。令人欣慰的是，在这方面我国已取得了阶段性成果。2.2.3.1添加合成氨基酸，减少氮的排泄量据Lenis等（1996）的报道，日粮必需搭配氮占总氮的比例在45%55%之间时，氮的利用率最高。有试验证明：猪饲料的利用率提高0.1%，养分的排泄量可下降3.3%；选择消化率高的日粮可减少营养物质排泄5%；猪日粮中的粗蛋白每降低1%，氮和氮气的排泄量分别降低9%和8.6%，如果将日粮粗蛋白质含量由18%降低到15%，即可
13、将氮的排泄量降低25%。欧洲饲料添加剂基金会指出，降低饲料中粗蛋白质含量而添加合成氨基酸可使氮的排出量减少20%25%。要降低日粮蛋白质，就必须添加合成赖基酸、蛋氨酸、色氨酸和苏氨酸。这可以按“理想蛋白质”模式，以可消化氨基酸为基础来进行平衡，代替一定量的天然蛋白质，使畜禽粪尿中氮的排出减少50%左右。除此之外，也可添加一定量的益生素，通过调节胃肠道的微生物群落，促进有益菌的生产繁殖，对提高饲料的利用率作用明显，可降低氮的排泄量2.9%25%。2.2.3.2添加植酸酶，减少磷的排泄量畜禽排出的磷主要因为植物来源的饲料中2/3磷是以植酸磷和磷酸盐的形式存在的，由于畜禽体内缺乏能有效利用植酸磷的各
14、种酶，因此，植酸磷在体内几乎完全不被吸收，所以必须添加大量的无机磷，以满足畜禽生产所需。未被消化利用的磷则通过粪尿排出体外，严重污染了环境。而当饲料中添加植酸酶时，植酸磷可被水解为游离的正磷酸和肌醇，从而被吸收。以有效磷为基础配置日粮或者选择有效磷含量高的原料，可以降低磷的排出，猪日粮中每降低0.05%的有效磷，磷的排泄量降低8%，通过添加植酸酶等酶制剂提高谷物和油料作物饼粕中的植酸磷的利用效率，也可减少磷的排泄量。有试验表明，在猪日粮中使用2001000单位的植酸酶可以减少磷的排出量25%50%，这被看作是降低磷排泄量的最有效的方法。2.2.3.3合理有效地使用饲料添加剂，减少微量元素污染除
15、氮和磷的污染外，一些饲料添加剂的不合理利用特别是超量使用也对畜禽的安全生产和环境污染构成极大威胁，如：具有促进生长作用的高铜制剂和砷制剂等。在猪的饲养标准中规定，每1kg饲粮中铜含量为410-6610-6，而在实际应用中为追求高增重，铜的含量高达15010-6-20010-6，有的养猪场（户）以猪粪便颜色是否发黑来判定饲料好坏，而一些饲料生产厂家为迎合这种心态，也在饲料中添加高铜。试验表明，在饲粮中添加15010-620010-6铜对仔猪生长效果显著，对中猪仍有较好效果，而对大猪则没有明显效果。铜对猪前期的促生长作用是肯定的，但如果超量使用，却会对环境污染和人畜安全带来严重后果，超剂量的铜很容
16、易在猪肝、肾中富集，给人畜健康带来直接危害。仔猪和生长猪对铜的消化率分别只有18%25%和10%20%，可见，大量的铜会随粪便排出体外。因此，在猪饲粮中，除在生长前期适当增加铜的含量外，在生长后期按饲养标准添加铜即可保证猪的正常生长，以减少对环境的污染。砷的污染也不容忽视，据张子仪研究员按照美国FAD允许使用的砷制剂用量测算，一个万头猪场连续使用含砷制剂的药物添加剂，如果不采取相应措施处理粪便，58年后可向猪场周围排放出近1000kg的砷。2.2.3.4使用除臭剂，减少臭气和有害气的污染一种丝兰属植物，它的提取物的两种活性成分，一种可与氨气结合，另一种可与硫化氢气体结合，因而能有效地控制臭味，
17、同时也降低了有害气体的污染。另据报道，在日粮中加活性碳、沙皂素等除臭剂，可明显减少粪中硫化氢等臭气的产生，减少粪中氨气量40%50%。因此，使用除臭剂是配制生态饲料必需的添加剂之一。2.2.4加强污水、粪便综合利用处理在现代化养殖场建设中，一定要把环保工作放在重要的位置；既要考虑先进的生产共艺，又要按照环保要求，建立粪污处理设施。国内外对于大中型养殖场粪污处理的方法，基本有二：一是综合利用，二是污水达标排放。对于有种植业和养殖业的农场、村庄和广阔土地的单位，通过农牧结合、种养结合和牧渔结合，走“综合利用”的路子是可行的，也是生物质能多层利用、建设生态农业和保证农业可持续发展的好途径；如果综合利
18、用条件有限，就应加强粪污的处理，以保证养殖业长期稳定的生存与发展。对污水，可采取固液分离、沉淀池沉降、酸化调节池和厌氧池处理、预曝气充氧，最后进入水生植物塘过滤吸附等生物生态学方法降污，经固液分离和沉降以后，近一半的COD可被除去。深圳市农牧公司采用生物学和生态学方法，对年产20000头猪的规模化猪场排放的污水先经上流式厌氧污泥过滤器处理，然后进入生物氧化塘、鱼塘及土地处理系统，使排放的污水达到国家污水排放标准，对立起猪、鱼、农果、牧草的农业生态的良性循环。粪便，也可通过沉淀、离心、冷冻、过滤等将粪便中固体与液体分开，或用动力进行直接烘干与直接焚烧等物理的方法，除去水分、杀死病原微生物。还可采
19、取厌气、好气与生物堆肥等生物方法进行处理。厌气处理即沼气池，利用微生物在无氧条件下，将有机物转化为二氧化碳与甲烷气体，甲烷气可以作为能源利用vb氧处理是在有氧条件下，利用自然微生物将有机物转化为二氧化碳与水；生物堆肥是处理各种有机废弃物的有效方法，选择有效微生物菌种、调节堆肥物料的碳氮比、控制适当的水分、温度、氧气与酸碱度是堆肥能否成功的关键。在生产工艺上，既要采用世界上先进的技术，又要根据国情因地制宜，比如在我国，劳动力资源比较丰富，而水资源相对匮乏，在规模养殖场建设上可按照粪水分离工艺进行设计，将畜禽粪便单独收集，不采用水冲式生产工艺，尽量减少冲洗用水，继而减少污水的排放总量。2.2.5加
20、强立法，保护环境畜牧业发达国家如美国、日本、加拿大等都十分重视畜粪、尿的处理和利用。如日本有关的法律就有水质污浊防止法、湖泊水质安全特别措施法、恶臭防止法、废弃物的清扫和处理，以及为确保饲料安全性和改善品质等的法律。我国目前注重于工业的环境污染治理，对农业、畜牧业环境污染问题重视不够，需加强监督、治理。对饲料中的一些有害物质在畜禽体内的残留和对环境的污染，如饲料中铜、砷的添加量等也应引起足够重视，尽早按立法的形式对饲料中添加剂的使用、畜禽排泄物的收集、存储、处理方法、作为粪便使用时氮、磷、钾的使用问题以及畜牧场所排放污水的BOD和COD的指标等作明确的规定。可喜的是，近年来，我国在环保立法工作
21、方面，出台了一系列政策、法律、法规。确定了“我国可持续发展战略，九五期间和2010年环境保护目标”，作出了关于环境保护若干问题的决定，制定了水污染防治法和大气污染防治法一系列文件、法规，1999年的九届人大二次会议上环境问题受到代表们的普遍关注。结语 发展养殖业生产要以可持续发展为前提，切莫以损害环境为代价而换取眼前的利益。必须通过多种措施，实行多层次、多环节的综合治理，采取标本兼治的原则，才能有效控制和改善养殖场的环境污染问题。参考文献：1.郭春华，伍喜林，减少猪场粪水污染保证养猪业可持续发展，四川畜牧兽医，2003（6）：3032.2.尚高升，畜禽场对环境的污染与防制，四川畜牧兽医，2001（9）：47.3.阚宁，养殖场环境污染的治理措施，四川畜牧兽医，2002（7）：37.4.杨彩梅，陈安国，刘金松，通过日粮营养调控降低畜禽排泄物对环境的污染，四川畜牧兽医2000（2）：2526.5.曹勤忠，规模化养猪环境污染问题用其治理对策。养猪，1999（2）3233.
