加拿大阿爾伯塔省政府農(nóng)業(yè)食品鄉(xiāng)村發(fā)展部
一、背景介紹
1999年4月16日－17日，中加瘦肉型豬項目環(huán)保專家組對浙江省金華種豬場的糞便儲藏、處理以及處理系統(tǒng)進行了一次考察評估。此次考察的目的是評估否能基于目前糞便處理系統(tǒng)進行有效的改進；是否能將這些改進、變化用于適應于全省、全國的豬場環(huán)境保護的實施示范計劃中。
金華種豬場主要由以下6個生產(chǎn)牧區(qū)組成：
＃1
擴繁生產(chǎn)牧區(qū)，1000頭母豬
＃2
最老的生產(chǎn)牧區(qū)，180頭母豬
＃3
漁牧基地，260頭母豬，9幢豬舍一魚塘
＃4
核心群豬場，320頭母豬
＃5(a)
靠近1000頭母豬生產(chǎn)牧區(qū)的新豬舍，400頭母豬
＃6(b)
靠近1000頭母豬生產(chǎn)牧區(qū)的新豬舍，200頭母豬
合計：
2360頭母豬
二、糞便處理和管理
金華項目點目前采用幾套系統(tǒng)處理、儲藏糞便，這些系統(tǒng)主要采用將糞便從豬舍中移出，利用魚塘的作用，進一步加工處理糞便中的營養(yǎng)成份，多余的液體部分從魚塘中直接進入豬場附近的一個大湖中。豬場還利用沖洗系統(tǒng)(＃4牧區(qū))，將糞便沖洗到處理池中，進行固體、液體分離，同樣，魚塘被用為主要的養(yǎng)份消化工具。在1＃和5＃生產(chǎn)牧區(qū)，采用豬舍里的刮糞系統(tǒng)，人工將豬糞集中、移出豬舍，儲存堆積壘放在一邊，固體物質(zhì)用于周邊農(nóng)村的耕作肥料，液體通過排污溝進入前面提到的大湖中。
目前金華種豬場采用的糞便處理系統(tǒng)并不表示是環(huán)境控制“最好的實用方法”或“標準”，我們不認為這些系統(tǒng)是應該廣泛被采用或接收的，隨著司法條款的逐漸健全，由于未經(jīng)處理的糞便液體中的營養(yǎng)成份不明，因此不宜直接進入周圍的江河中。此外，糞便液體中還含有嚴重的疾病、寄生蟲成份，污染是顯然存在的隱患。豬場目前的環(huán)保處理布局比較合理，適宜未來對周邊地區(qū)水土資源的環(huán)保規(guī)劃。值得重視的是，豬場的糞便處理應該基于生態(tài)處理計劃實施，是“豬場全面環(huán)保計劃”中的一個部分。金華種豬場應明確，豬的糞便處理應該做到允許水的循環(huán)要求；允許回收如有機物一類的廢物質(zhì)；去除臭氣物；減少氮磷含量，或者做到使廢物處理、運輸變得簡單易行。
以下是在基于目前豬場糞便管理狀況的一些問題：
1.
金華種豬場豬糞便產(chǎn)出物的數(shù)量？
2.
不同生產(chǎn)豬舍糞便產(chǎn)出物的質(zhì)量/營養(yǎng)分析？
3.
豬場排出液體的質(zhì)量/養(yǎng)份分析？
4.
如何將糞便的液體進行更好的控制、處理？
5.
如何將糞便中的固體成份更好地控制、處理？
6.
可用于沼氣生產(chǎn)、魚塘消化和堆肥生產(chǎn)的糞便總數(shù)量是多少？
7.
豬場附近蓄水池的水質(zhì)量？
8.
通常接受豬場糞便灌溉和不接受糞便灌溉的土壤結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)分析？
9.
有多少耕地使用糞便資源？
10.
金華豬場從糞便處理、控制以及人畜用水質(zhì)量的角度來看，是否能達到省級和國家級的環(huán)保標準？
11.
是否能在豬場實施一個經(jīng)濟可行、技術(shù)可靠的糞便處理系統(tǒng)？
12.
金華種豬場是否能在不多花錢和勞動力的條件下，改善糞便管理的系統(tǒng)標準和水質(zhì)量？
13.
能否實施一個能給予豬場在糞便處理、水質(zhì)改善方面一定經(jīng)濟回報的糞便處理系統(tǒng)。這將涉及于向外包裝出售一些糞便處理產(chǎn)物。
14.
在豬場實施的這個系統(tǒng)能否成為其他豬場學習一個模式，該系統(tǒng)技術(shù)是否能成功地被其他地區(qū)或全國的豬場學習、應用？
三、糞便處理的可選方法
目前，在金華豬場存在幾種可用于糞便處理的方法。利用魚塘處理糞便的方法正被使用，通過這次評估來看，僅需要在結(jié)構(gòu)、管理方面細微的改進就可達到環(huán)保方面的標準要求。其次，使用中國現(xiàn)有的設備、技術(shù)處理，從一些牧區(qū)固液體糞便溶液分離水和尿，也是一個既待可行且經(jīng)濟便宜的處理方法。第三，可使用沼氣技術(shù)生產(chǎn)甲烷，用于豬場的燃料和發(fā)電。第四，利用美國、加拿大技術(shù)，生產(chǎn)固體堆肥的環(huán)保方法應進一步得到探索、研究，以確定這種方法在金華豬場以及中國糞便管理系統(tǒng)中的可行和可適用性。
以下部分將主要針對第四種方法即堆肥處理，涉及對將來兩種可采用方法的分析調(diào)查：(1)分離液體，收集固體。在豬舍外建立場內(nèi)獨立的處理地點，進行堆肥處理。
(2)在豬舍內(nèi)采用鋸木粉吸收糞便的方法，在豬圈內(nèi)定期撒上鋸木粉，吸濕糞便，一段時間后將糞便鋸木混合物移出豬圈，在場內(nèi)獨立的堆肥處理點進行堆肥收集處理。
(1)
豬舍外的糞便收集、堆肥處理
過程描述：堆肥處理是一個好氧分解腐爛的過程，是一種“在－豬場”處理、管理糞便的方法，分解腐爛過程中釋放出來的能量保持堆肥的溫度升高，從而加速分解和水分的蒸發(fā)，生產(chǎn)出干燥的、穩(wěn)定的產(chǎn)品。技術(shù)性較低的堆肥生產(chǎn)方法通常耗時較長，達到最終產(chǎn)品的時間要8個月；而技術(shù)性高的生產(chǎn)方法通常需要8周多一點的時間就可生產(chǎn)出最后的產(chǎn)品，兩種生產(chǎn)技術(shù)需要的資金和運轉(zhuǎn)費用是非常不一樣的。建議金華種豬場采用低技術(shù)的堆肥處理系統(tǒng)，可以非常簡單地將固體肥料成如圖所示的風干行列堆放在混凝土地面或結(jié)實緊壓的粘土地面，防止未經(jīng)處理的液體分流到其他地方。風干行列通常在第1周、第2周，每隔1天翻動一次；第3周，第4周時，每周翻動2次；第5周，第6周，每周翻動1次，或者在堆肥的溫度開始降低，停止翻動，然后，讓堆
肥自然曬制3個月－1年的時間。
帶側(cè)面顯示及拖拉機卡式升降翻動機的風干行列示意圖
堆肥風干行列的形狀和大小完全取決于是定期采用低技術(shù)的拖拉機卡式升降翻動機還是高技術(shù)的風干翻動機(7000－18000美元)來翻動攪拌堆肥。加拿大阿爾伯塔省，一個由奧茲農(nóng)學院和綠葉公司的合營企業(yè)，采用低技術(shù)的拖拉機卡式升降翻動機成功地進行堆肥生產(chǎn)，每年大約包裝生產(chǎn)4600噸的牛、馬、羊復合肥料。
feet為英尺，1英尺＝0.3048米
堆肥加工的一個主要受限因素是需要大量的填充物如燕麥桿、玉米桔桿、水稻桔桿和稻殼，以增加生產(chǎn)豬糞堆肥時濕糞中的多孔性，便于潮氣的吸干。加工處理堆肥前可預先分離固液體，這樣有助于減少對填充劑的需要量，預處理后，糞便的水分可由95％減少到70％。另一個可選的方法是往待加工的豬糞中加入已完成的干堆肥，從而有助于促進加工過程的發(fā)生。由于豬糞一般來說水分量在90％以上，所以傳統(tǒng)上，一般不對豬糞進行堆肥處理，水分的預處理是非常必要的。此外，添加如水稻桔桿的另一個工作是往濕糞中加入一種碳元素或“燈蕊”，即保證了一定的碳：氨比例，又促進有機物的分解。正確的碳氨比例、含水率和通風反應是去除臭味，完成堆肥生產(chǎn)必不可少的因素。
有很多方法可以用來預處理堆肥材料，使固體物質(zhì)達到合適的含水率。加工方法不外乎是將固液體分離，將尿/水等成份從固體中浸出，或者通過螺旋擠壓的物理方法得到含水分65－70％的干固體物質(zhì)，進行堆肥處理。在加拿大安大略省的Ridgetown農(nóng)學院研究了一種方法，采用將堆肥行列堆放在有凹槽的地面，糞便中的水分可以不停地從中流到設置的集水池中，無論在什么情況下，都必須預先處理，以減少水分，否則，會發(fā)生非正確的堆肥加工或加工處理時間過長。由于雨水可能影響堆肥處理的過程，建議金華種豬場在堆肥處理地點建一房頂封閉的房屋，或頂部有遮蓋物，防止過多的水分進入糞便中，再次強調(diào)，生產(chǎn)準備和管理是成功的2個關(guān)鍵因素。
堆肥堆的溫度(60°C)通常是用來管理處理過程的工具?？偟膩碚f，如果溫度正確，則處理過程進展正常。堆肥材料的預先準備和處理點的設施通常是決定成功的另外2個因素。
堆肥生產(chǎn)可以在豬場進行，也可以采用機動堆肥生產(chǎn)設備，將其開到其他豬場進行，或者建一個集中處理廠(地點)，將糞便集中在一起處理，這將取決于購買機動設備和運輸糞便的費用之間的經(jīng)濟折算。生產(chǎn)出來混合肥料產(chǎn)品的大宗出售或袋裝出售可能使集中生產(chǎn)成為一種可能，這也可以作為豬場的一個獨立企業(yè)，采用承包出去或合資經(jīng)營的方式來運作，該承包、合資經(jīng)營商(機構(gòu))將同樣需要負責支付維修費用和管理費用。
環(huán)境影響：無論是以大宗批發(fā)量出售肥料給周邊農(nóng)民用于耕作還是以袋裝出售給花農(nóng)用于園藝，都將導致豬場磷、氮“庫存量”的減少，基于過去豬場對肥料的使用量來計算，如果現(xiàn)在采用正確的堆肥技術(shù)進行處理的話，磷仍將被保留在豬場，氮將隨著氨在處理過程中的揮發(fā)減少30％－70％。無論將采用哪一種方法，在堆肥處理過程中產(chǎn)生的高溫都將大大減少、去除毒素的負面影響。用于未來堆肥處理的糞便可以僅是目前1＃牧區(qū)的糞便，也可以包括全部豬場的糞便，從而取代過去將糞便直接出售給
周邊農(nóng)民用于水稻等的耕作。在未來出售時，必須明確標明作物對磷的需要量，而農(nóng)民需根據(jù)堆肥中氮的不足添加到足夠的需要量，進行堆肥生產(chǎn)的另一好處是通過正常的堆肥管理，臭氣可以得到去除。
經(jīng)濟分析：許多大量的個案都對堆肥處理技術(shù)進行了大量的分析，包括美國的許多案例。目前進行的一些研究如安大略省的Ridgetown農(nóng)學院、阿爾伯塔的奧茲農(nóng)學院，根據(jù)不同地區(qū)對豬、奶牛、肉牛、羊、馬的糞便進行處理，綜合所有的分攤費用，每噸
的成本從3.5加幣到14加幣不等，盡管認真衡量、計算市場費用，出售肥料的收入也僅給予一定程序的回報，因此，需認真考慮填充劑等的原料運輸和設備運輸之間的貿(mào)易差價，因為豬場需要借此決策理想的生產(chǎn)規(guī)模。
土地的需要面積：堆肥生產(chǎn)廠(點)大多是室外通風系統(tǒng)，必須有正確的水質(zhì)處理方法的保證，在加拿大的某些堆肥生產(chǎn)場(廠)成功地運用儲水池或平原灌溉系統(tǒng)來消化堆肥生產(chǎn)過程中的流出水分。風干行列堆肥操作系統(tǒng)占地面積是：3000立方米的原料需要6畝面積，如果包括一些排出水分的儲存面積，大約100頭豬的生產(chǎn)群需要9畝面積。對于金華種豬場，大量的雨水和高濕度氣候是另一需要考慮的因素，必要時需建遮雨蓬或封閉屋頂來正確控制、管理堆肥生產(chǎn)過程中過多水分進入肥料，避免延長增加處理時間、周期。
管理方法：該技術(shù)主要有以下幾種管理方法：可以聘用個體經(jīng)營合同商專門控制該豬場或未來可能會涉及到豬場的糞便處理生產(chǎn)，采用將設備移到各豬場進行推肥處理，也可將糞便集中一個地方進行處理，當分散處理時，處理設備需定期到每個處理點，在夏季或早秋季節(jié)，可能會更頻繁，才可能在下一個春季儲存更多的成品，供市場銷售。
可適用性：堆肥生產(chǎn)技術(shù)目前已成為標準的糞便處理管理方法，已經(jīng)應用于美國、加拿大和歐洲的許多豬場，金華種豬場可以做為一個模式用來推廣該技術(shù)和傳播體系，如果該技術(shù)在金華種豬場得到成功，可以在其他地區(qū)、全省的未來豬場得到借鑒和學習，環(huán)保計劃最終在中國的實施規(guī)模、運轉(zhuǎn)將取決于待定的其他因素。在其他已經(jīng)實施該方面技術(shù)的國家通常是建幾個處理中心，處理從許多豬場收集來的糞便，由一個人總體負責全面的管理以及生產(chǎn)，這將降低全面管理的資金和運作費用。盡管這現(xiàn)存的示范模式得到公司和個體商業(yè)機構(gòu)的廣泛接受和推廣，仍然存在一些對周圍環(huán)境接受能力方面的問題，由于集中處理中心集中、規(guī)模大，對周圍居民影響較大，可能產(chǎn)生臭氣，交通阻塞等問題。然而，對金華或在中國其他地方可能不是一個重要影響，如果經(jīng)濟分析、運輸折算的結(jié)果是建議建一個集中處理中心的話，以上因素值得認真考慮。
(2)
鋸木粉墊草圈舍的堆肥處理法
堆肥處理可以結(jié)合運用到在圈舍地表墊一些鋸木粉的圈舍系統(tǒng)中，然后在附近的處理地點進行集中的糞便處理，這樣做的好處是更有利于豬的健康，創(chuàng)造更理想的豬圈條件，產(chǎn)生的糞便廢棄物對環(huán)境影響較小。目前這種系統(tǒng)在加拿大大不列顛哥倫比亞省一個獨特的地方運用，由豬場主Cors De Lint創(chuàng)意使用。這種方式對于亞洲國家不
是新生事物，香港的大多數(shù)豬場采用相同的方法處理圈舍里的糞便，然后在附近的處理場所進行堆肥生產(chǎn)，該研究的應用者Doura lane博士，在加拿大奧茲農(nóng)學院堆肥技術(shù)
中心工作，最近從香港回來，非常熟悉該技術(shù)在香港的運用，正把某些技術(shù)用于奧茲農(nóng)學院。我們建議金華種豬場進一步探索在堆肥處理中采用這種技術(shù)，將鋸木草墊系統(tǒng)做為一個未來管理技術(shù)的可能來推廣運用。
過程描述：De Lint豬場在圈舍地表鋪一層草墊進行堆肥生產(chǎn)，是基本日本的一種生產(chǎn)
方式產(chǎn)生的，該系統(tǒng)采用在圈舍地表鋪一層鋸木粉，在生長豬舍，每2周鋪加一層鋸木粉，育肥豬舍每隔1周鋪加一次，每次在圈舍的前部鋪上一層大約15－20厘米厚的鋸木粉，豬圈里的豬將鋸木粉漸漸挪移到圈舍后部，糞便、鋸木的混合物被刮糞系統(tǒng)刮集堆放到圈舍沿墻邊，最終將糞便刮到圈外單獨的處理場所，堆肥處理房屋是50米長，由雙層聚乙烯建成環(huán)桶狀的房頂(如花房一樣)，如圖。
在堆肥房舍中，鋸木糞便混合物呈3米寬×1米高×50米長堆放，一個有軌道的攪拌機每隔2天沿堆放體向前堆進2米，整個過程需45－50天，堆放體中的溫度一般為55°C －60°C。
土地需要面積：土地占用面積視金華種豬場將處理的糞便總量而定，如果由豬場負責所有的處理、出售等工作，另外需一些儲藏、包裝、銷售的地方。
費用和經(jīng)濟核算：根據(jù)采用材料的情況，處理房屋的費用是：50米×6米大約需1萬－2完加幣，設備需要大約5萬元，糞便/堆肥的運輸還需部分費用，在加拿大，這樣的規(guī)模是經(jīng)濟可行的，可用于1200頭育豬－生長豬的豬場。
管理方法：這項技術(shù)相對來說，能被金華豬場簡單易行地采用，也便于今后在周圍的推廣傳播，金華豬場最好針對生產(chǎn)物在圍繞農(nóng)民、花農(nóng)、城市居民中的銷售市場情況先進行調(diào)查，對豬場將會多少給予一定的生產(chǎn)回報。做為未來的糞便管理推廣示范模式，這種生產(chǎn)技術(shù)是可適用的。
接受性：這種堆肥生產(chǎn)技術(shù)是周圍居民、城市居民容易接受的，臭氣小，不會對周圍社區(qū)產(chǎn)生不好的影響，產(chǎn)生的利益適宜周圍的生活區(qū)，增強這種環(huán)保技術(shù)以及環(huán)保計劃進一步被社會接受性。
四、總結(jié)
總而言之，在金華種豬場進行的糞便管理或糞便處理系統(tǒng)必須達到以下標準：
1、技術(shù)上應簡單易行，維修費用需要低。
2、經(jīng)濟有效。
3、在不同豬場、天氣狀況下，工作正常。
4、在金華種豬場必須有1－3年的成功運做。
如果達不到以上標準，以上說到的適用技術(shù)只是一個建議式的模式，不會得到其他豬場乃至全中國其他地區(qū)的成功接受和推廣。 | 
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