——粪污收集、处理与利用1

导语：环境问题是困扰我国畜禽养殖生产实现健康和可持续发展的一个重要难题。据统计，目前全国畜禽粪便、尿液年产生量约4亿吨，部分未经处理直接排放，成为重要水源地、江河、湖泊富营养化的原因之一。如果不及时解决这个问题，不仅制约了畜牧业可持续发展，还使畜禽养殖有可能成为农村新的环境污染源和潜在的疫病传染源。

1、主持人：主持人：听众朋友、农民朋友们，晚上好！我是节目主持人关常。欢迎您收听晚间的《乡村大讲堂》节目。我们知道，养殖粪污是畜牧业生产过程中不可避免的副产物，粪污处理和利用是养殖场生产管理中不可或缺的重要组成部分。随着国民经济和社会发展，养殖废弃物的环境污染问题日益受到社会的关注和重视，养殖废弃物合理处理和利用成为决定畜牧业可持续发展的关键。

很多的养殖场（户）主及其从业者在生产实践中对养殖粪污处理技术多少有些了解，但由于相关知识不系统，致使粪污处理技术在实际应用中达不到理想的效果。事实上，粪污处理是一个系统工程，涉及粪污管理的多个环节，只有综合考虑每个环节，选择适当的处理技术，才能对粪污进行有效处理，防止环境污染.那么，在养殖粪污处理过程中应该注意哪些普遍存在的问题呢？今天我们就请专家来给大家详细地介绍一下。

 做客我们节目的专家是：全国畜牧总站体系建设与推广处副处长杨军香。

专家：主持人好，农民朋友们，大家好。

2、主持人：我们在养殖过程中肯定会产生大量的粪污，如何合理的处理和利用十分关键。首先我们来了解一下什么是粪污？

专家：粪污——顾名思义是指畜禽养殖过程中产生的粪便、污水等废弃物。从广义上讲，粪污包括畜禽养殖过程中产生的粪、尿、垫料、冲洗水、动物尸体、饲料残渣和臭气等；从狭义上讲，粪污则是指畜禽粪、尿排泄物及其与冲洗水形成的混合物。粪污形态有固体和液体两种不同形态。粪污中固体物含量包括固体、半固体、粪浆和液体，这四种形态的固体物含量分别为＞20%、10%～20%、5%～10%、＜5%。

3、主持人：我们都知道粪污对环境、人畜的健康都有危害。那粪便中都含有什么呢？

 专家：粪便中主要有水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和无氮浸出物等成分，其中除水分外成分为干物质。粪便中的水分受畜禽种类、年龄、饲料等因素影响。

在各种畜禽粪便中，猪粪含水量80%左右；牛粪含水量较多，约占83%；羊粪含水量较少，约占68%。

初生动物粪便的含水量较高，成年动物粪便的含水量较小；同种动物饲喂多汁饲料时粪便的含水量较大，疾病也可使动物粪便中的水分发生一定的变化。

动物粪便中氮的来源有两方面，一是未消化的饲料蛋白，二是机体代谢氮，粪氮以有机氮为主，占粪便总氮量的80%以上，粪中有机氮主要以纯蛋白形式存在。粪氮形式在不同畜禽差异很大，

猪粪中纯蛋白含量较高，占粪氮氮总量的60%以上；

牛粪氮主要以氨态氮和尿素形式存在，纯蛋白含量较少；

鸡粪氮以纯蛋白为主，其次是尿酸合氨态氮，尿素和其他含氮物很少；

各种粪便中以鸡粪中氮含量最高，其次是猪粪，草食动物粪氮相对较低。

粪便中的微生物很多，存在于大肠中的微生物在粪中几乎都能找到。粪便排泄后，由于受到周围环境微生物的污染，其中的微生物种类和数量就更多，垫料粪中还包括各种垫料已有的微生物。粪中除含有正常微生物群外，还含有病原微生物，从各种畜禽粪中几乎都能检出沙门氏菌属、志贺氏菌属、埃希氏菌属及各种曲霉属的致病菌型。寄生于畜禽消化道和与消化道相连脏器中的寄生虫及虫卵等通常和粪便一同排出，部分呼吸道寄生虫也可出现在粪便中。

不仅如此，粪便中含有多种激素，粪便中的激素含量与动物的生长阶段、生理状态和激素类药物的使用情况有关，与饲料和垫料的成分也有一定关系。粪便中常含有多种抗生素，使用抗生素药物或添加剂的动物所排泄的粪便中，抗生素含量主要取决于抗生素药物或添加剂的使用量及机体的代谢状况。

4、主持人：看来粪便中所携带的病菌及有害物质是很多的。那尿液中都有些什么？

专家：尿的成分主要来源于血液，少数物质由肾脏本身合成，其成分随动物种类、年龄、性别、饲料成分、饮水量、季节、气候和机体代谢强度等不同而有变动。

一般情况下，尿中的水分占95%～97%，固体物占3%～5%。固体物包括无机物和有机物，尿中的无机物质主要是钾、钠、钙、镁和氨的各种盐。尿中的含氮物质全部为非蛋白质含氮物，主要有尿素、尿酸、尿囊素等，尿素是尿中的主要含氮物，在尿中的含量为15%～25%，约占尿中固体物总量的50%。尿中含有极少量的色素，包括尿胆素、尿胆素原和结合胆红素等。

5、主持人：看来尿液中并没有什么有毒有害物质啊？

专家：是的。就健康动物而言，存在于膀胱中的尿是无菌的，在排出过程中极易受到泌尿生殖道内各种微生物如葡萄球菌、链球菌、大肠杆菌等污染而带菌，因此新鲜尿液中可能检测到这些细菌，病畜禽尿中可检测到有关的病原微生物。

从尿中检测到的寄生虫种类不多，主要是一些寄生在泌尿系统中的蠕虫和原虫，部分寄生于消化系统中的寄生虫卵或幼虫也可随尿排出。正常的家畜尿中都含有微量的激素及其代谢产物，尿中激素及其代谢产物的含量与畜禽的生理状态有关；正常家畜尿中不含抗生素，但给动物饲喂抗生素药物或抗生素添加剂时，尿中常含有一定量的抗生素。

6、主持人：所以在养殖过程中，进行清粪是非常重要的，是吗？

专家：在现代畜禽养殖场，尤其是规模化养殖场，畜禽都饲养在畜禽舍内，它们的生产、繁衍等生命活动均在畜禽舍内完成，它们生命代谢所产生的粪和尿也排泄到畜禽舍内，如果畜禽排泄的粪尿没有被及时清理出去，则粪尿废弃物将在微生物的作用下发生一定程度的降解，挥发出氨气、硫化氢等有害气体，这些有害气体在畜禽舍内蓄积，导致畜禽舍内空气环境质量下降，畜禽会感到不舒服，它们的生长和繁殖性能就会受到影响，严重时甚至可能引发疾病和死亡。不仅如此，畜禽粪尿中还含有多种微生物，其中包含致病微生物，如果带有致病微生物的粪尿长时间滞留于畜禽舍内，也可能出现致病微生物传播发病。

可见，清粪是畜禽养殖过程中的重要环节，不仅有助于保持畜禽舍内环境清洁，还有助于减少疾病发生。因此，畜禽养殖过程中要采取适当的清粪方式，及时清理出畜禽舍内的粪便，以便于后期的无害化处理。

7、主持人：欢迎回来，今天我们为您介绍生猪标准化养殖技术中的粪便处理。刚刚我们了解了粪便和尿液为什么会引起环境的污染以及危害人畜的健康。那下面我们了解一下猪场如何清理粪便。

专家：目前畜禽养殖过程中的主要清粪方式有干清粪、水冲清粪和水泡粪3大类清粪方式,清粪方式选择应遵循以下原则：

首先，清粪方式应与粪污后期处理环节相互参照。清粪只是粪污管理过程的一个环节，它必须与粪污管理过程的其他环节相连接形成完整的管理系统，才能实现粪污的有效管理。也就是说，我们可以根据选定的清粪方式，确定后续的粪污处理技术；也可以根据选定的粪污处理技术，确定相匹配的清粪方式。

例如，如果某猪场打算采取沼气工程处理粪污，该猪场的清粪方式最好选择为水泡粪清粪方式；同样如果某猪场采用水泡粪清粪方式，粪污的后期处理确定为达标排放处理就不合适，因为水泡粪的粪污中有机物浓度很高，对这样的粪污进行净化处理，显然要付出很高的代价，得不偿失。

8、主持人：那这三种清粪方式分别具有哪些优缺点呢，您分别介绍一下吧。先来说说什么是干清粪？

专家：干清粪是采用人工或机械方式从畜禽舍地面收集全部或大部分的固体粪便，地面残余粪尿用少量水冲洗，从而使固体和液体废弃物分离的粪便清理方式。

干清粪工艺的主要目的是尽量防止固体粪便与尿和污水混合，具体做法是粪尿一经产生便分流，干粪由人工或机械收集、清扫、运走,尿及冲洗水则从下水道流出,分别进行处理。

9、主持人：这种方法具有什么优点呢？

专家：干清粪的优点包括：冲洗用水较少，减少水资源消耗；污水中有机物含量较低，有利于简化污水后处理工艺及设备，降低污水后处理成本；保持固体粪便的营养物质，提高有机肥肥效，有利于粪便肥料的资源利用；能有效地清除畜禽舍内的粪便和尿液，保持畜禽舍环境卫生。干清粪工艺分为人工清粪和机械清粪2种。

10、主持人：您分别介绍一下吧。

专家：人工清粪是干清粪方式之一，该清粪方式通过人工清理出畜禽舍地面的固体粪便，人工清粪只需用一些清扫工具、手推粪车等简单设备即可完成。畜禽舍内大部分的固体粪便通过人工清理后，用手推车送到贮粪设施中暂时存放；地面残余粪尿用少量水冲洗，污水通过粪沟排入舍外贮粪池。

优点是不用电力，一次性投资少，还可做到粪尿分离；缺点是劳动量大，生产效率低。该清粪方式对于家庭养殖和小规模养殖场仍是不错的选择。

11、主持人：什么是机械清粪？

专家：机械清粪也是干清粪方式之一，该清粪方式是利用专用的机械设备替代人工清理出畜禽舍地面的固体粪便，机械设备直接将收集的固体粪便运输至畜禽舍外，或直接运输至粪便贮存设施；地面残余粪尿同样用少量水冲洗，污水通过粪沟排入舍外贮粪池。

优点是快速便捷、节省劳动力、提高工作效率；相对于人工清粪而言，不会造成舍内走道粪便污染。缺点是一次性投资较大，还要花费一定的运行和维护费用；工作部件沾满粪便，维修困难；清粪机工作时噪声较大，不利于畜禽生长。此外，国内生产的清粪设备在使用可靠性方面还有些欠缺，故障发生率较高。

尽管清粪设备在目前使用过程中仍存在一定的问题，但是随着畜牧机械工程技术进步，清粪设备的性能将会不断完善，机械清粪也是现代规模化养殖发展的必然趋势。

12、主持人：应该说机械化养殖也是现代养殖业发展的一个必然方向。那现在人工清粪花费高、效率低而机械清粪发展还不完善，有什么其他更科学合理的方法呢？

专家：在人工清粪效率低，国内又没有专门的清粪设备的情况下，我国出现了用铲车改装而成的清粪铲车，可将其看成是从人工清粪到机械清粪的一种过渡机动铲式清粪方式。

通常由小型装载机改装而成，推粪部分利用废旧轮胎制成一个刮粪斗，也可在小型拖拉机前悬挂刮粪铲组成，利用装载机或拖拉机的动力将粪便由粪区通道推出舍外。

优点：灵活机动，一台机器可清理多栋畜禽舍；结构简单，维护保养方便；清粪铲不是经常浸泡在粪尿中，受粪尿腐蚀不严重；不靠电力，尤其适用于缺少电力的养殖场。

缺点：该机器燃油，运行成本较高；不能充分发挥原装载车的功能，造成浪费；机器体积大，需要的工作空间大；工作噪音较大。

适用于奶牛舍、全进全出的垫料养殖鸡舍和猪舍。

13、主持人：除了清粪铲车，还有哪些专门用于清粪便的机械呢？

专家：刮板清粪主要分往复式刮板清粪和链式刮板清粪，通过电力带动刮板沿纵向粪沟将粪便刮到横向粪沟，然后被排出舍外。

往复式刮板清粪装置由带刮粪板的滑架、驱动装置、导向轮、紧张装置和刮板等部分组成。刮板清粪装置安装明沟或漏缝地板下的粪沟中，清粪时，刮粪板作直线往复运动，进行刮粪。

链式刮板清粪装置由链刮板、驱动器、导向轮和紧张机构等组成，通常安装在畜禽舍的明沟内，驱动器通过链条或钢丝绳带动链刮板形成一个闭合环路，在粪沟内单向移动，将粪便带到畜禽舍污道端的集粪坑内，然后由倾斜的升运器将粪便送出舍外。

优点：能做到一天24小时清粪，时刻保持畜禽舍内清洁；机械操作简便，工作安全可靠；其刮板高度及运行速度适中，基本没有噪音，对畜禽舍内动物饲养不造成负面影响；运行和维护成本低。

缺点：链条或钢丝绳与粪尿接触容易被腐蚀而断裂。

除了刮板清粪，我们还可以选择输送带式清粪。这种清粪方法，在过去30年中成功用于笼养鸡舍的粪便收集。

14、主持人：那您来介绍一下什么是输送带式清粪？

专家：输送带式清粪系统由电机和减速装置、链传动、主动辊、被动辊、承粪带等部分组成。

工作原理：承粪带安装在每层鸡笼下面，鸡排泄的粪便自动落入鸡笼下的承粪带，并在其上累积，当系统启动时，由电机和减速器通过链条带动各层的主动辊运转，在被动辊与主动辊的挤压下产生摩擦力，带动承粪带沿鸡笼组长度方向移动，将鸡粪输送到一端，然后由端部设置的刮粪板刮落，实现清粪。该系统间歇性运行，通常每天运行1次。

目前国内输送带式清粪系统的主要结构参数为：驱动功率1～15千瓦，运行带速10～12米/分，输送带宽度06～10米，使用长度≤100米。鸡场可根据鸡舍饲养鸡的数量和鸡笼宽度等选择合适的清粪系统参数。

近些年来，该系统也用于其他畜禽舍。具体做法是将输送带式清粪系统安装在畜舍的漏缝地板下，当承粪带以适当的倾角安装时，该系统不仅能收集和清理粪便，还实现粪、尿分离。

15、主持人：欢迎回来，今天我们为您介绍生猪标准化养殖技术中的粪便处理。常用的清粪方式有三种：干清粪、水冲清粪和水泡粪可以选择。刚刚我们介绍了干清粪，下面我们来介绍一下水冲清粪。什么是水冲式清粪？您来介绍一下。

专家：水冲式清粪是粪尿污水混合进入缝隙地板下的粪沟，每天数次从粪沟一端的高压喷头放水冲洗的清粪方式。粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下贮粪池或用泵抽吸到地面贮粪池。

该清粪方式的运行费用主要包括：水费、电费和维护费。1头猪每天需用水20—25升，电费主要来自水喷头和污水泵用电。

16、主持人：这种清粪的方式具有哪些优缺点呢？您来分析一下。

专家：优点是水冲粪方式可保持猪舍内的环境清洁，有利于动物健康。劳动强度小，劳动效率高，有利于养殖场工人健康，在劳动力缺乏的地区较为适用。

缺点是耗水量大：一个万头养猪场每天需消耗大量的水（200—250米³）来冲洗猪舍的粪便。另外，污染物浓度高：COD(化学需氧量又称化学耗氧量）为15 000—25 000毫克/升，BOD（生化需氧量）为7 000—10 000毫克/升，SS（悬浮固体）为17 000—20 000毫克/升。固液分离后，大部分可溶性有机质及微量元素等留在污水中，污水中的污染物浓度仍然很高，而分离出的固体物养分含量低，肥料价值低。该工艺技术上不复杂，不受气候变化影响，但污水处理部分基建投资及动力消耗也很高。

17、主持人：这是水冲式清粪，还有一种方式叫做水泡式清粪。您也来介绍一下吧。

专家：水泡粪清粪是在猪舍内的排粪沟中注入一定量的水，粪尿、冲洗和饲养管理用水一并排放缝隙地板下的粪沟中，储存一定时间后（一般为1—2个月），待粪沟装满后，打开出口的闸门，将沟中粪水排出。粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下贮粪池或用泵抽吸到地面贮粪池。运行费用主要包括：水费、电费和维护费。一头猪每天需用水10—15升，电费主要来闸门自动开关系统和污水泵用电。

优点：比水冲粪工艺节省用水和节省人力，工艺技术不复杂，不受气候影响。

缺点：由于粪便长时间在猪舍中停留，形成厌氧发酵，产生大量的有害气体，如H2S（硫化氢），CH4（甲烷）等，恶化舍内空气环境，危及动物和饲养人员的健康。

粪水混合物的污染物浓度更高，后处理也更加困难。另外，污水处理部分基建投资及动力消耗也较高。

主持人：由于时间关系关于猪场粪污来源、特点和粪污收集等内容就先为您介绍到这里。在明天的节目中我们将继续为您介绍更多精彩内容。欢迎到时收听。