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规模化养猪场粪便及养殖废水处理技术模式随着我国城市化进程的发展以及养殖业与种植业分离现状的发展，由规模化养猪场所引起的环境问题也越来越突出，特别是有关猪场粪污水的处理达标排放问题。
本文就规模化养猪场粪便及污水处理技术模式进行分析。
20世纪80年代后期，我国畜禽养殖业迅速向集约化和高效化的方向发展。
可是，由于规模化养殖场每天产生的大量的粪污所带来的环境污染问题又成为其发展的制约因素。
一、试验目的我镇现有规模化养猪场3家(年存栏6000头以上)，养猪大户3家(年存栏1000头以上)，公司加家庭农场的养殖模式有6户。
通过对项目区不同规模的养猪场(小区)目前所采取的粪便等污物无害化处理的效果进行比较，探索适合我镇不同规模养猪场粪便等污物无害化处理的最佳模式。
二、粪便处理模式1.干法清粪+ 污水收集模式。
无条件建设沼气池的，采取将粪便及时清出的措施，使粪便不与尿、污水混合排出，并将产生的粪渣及时运至贮存或处理场所，实现日产日清。
粪便堆积发酵、污水经化粪池无害化处理后还田，实现污物资源化利用，达到“零”排放标准。
此模式适用于存栏生猪100 头以下的散养户。
2.种养结合+小型沼气池的立体生态模式。
建造沼气池进行厌氧发酵，产生沼气回收利用，沼液(渣)进行生化处理或进入氧化塘、调节池后最终返回农田、菜地、果园等进行再利用，使经过处理的畜禽粪便和污水最终上山、下田、入塘，变废为宝，积极引导农户发展“猪- 沼- 果、猪- 沼- 鱼、猪- 沼- 菜”等立体种养模式，实现对有机营养物质的多层次的利用，把粪便污染综合防治与生态建设有机结合起来，实现“零”排放。
实践证明，这种立体种养模式，能有效地实现资源循环利用，既解决了养殖污染问题，又为种植业提供了优质肥料，不仅使耕地得到保护，果(菜、鱼)业得到促进，农民得到洁净能源，而且每头猪多收入30 元左右。
此模式适用于生猪存栏100～1000 头的规模养殖场(小区)。
3.中型沼气池模式。
猪场粪污实施方案猪场粪污处理一直是农业生产中的一个重要问题，随着农业规模化经营的不断发展，猪场粪污处理问题日益凸显。
为了保护环境、改善生态、促进农业可持续发展，制定科学合理的猪场粪污实施方案显得尤为重要。
一、粪污收集和储存。
猪场粪污处理的第一步是粪污的收集和储存。
建议猪场采用封闭式粪污收集系统，将粪便集中收集至粪污池或者粪污罐中进行储存，避免粪污直接排放到环境中造成污染。
二、粪污处理技术选择。
针对不同规模的猪场，可以选择不同的粪污处理技术。
小型猪场可以采用沼气池发酵技术，将粪便进行发酵产生沼气，既能处理粪污，又能获得清洁能源。
中型和大型猪场可以考虑采用生物质颗粒化技术，将粪污转化为生物质颗粒燃料，用于能源供应。
三、粪污利用。
粪污是一种宝贵的有机肥料资源，可以通过发酵、堆肥等方式进行处理，将其变成有机肥料，用于农田施肥，提高土壤肥力，促进农作物生长。
同时，也可以将粪污用于生物质能源的生产，实现资源的循环利用。
四、粪污处理后的环境监测。
在粪污处理后，需要对处理后的环境进行监测，确保处理效果符合环保要求。
监测项目包括土壤、水质、空气等方面，确保处理后的环境不会对周边生态环境造成负面影响。
五、粪污处理的长期规划。
粪污处理是一个长期的工作，猪场需要建立健全的粪污处理长效机制，制定长期规划，不断改进粪污处理技术，提高处理效率，减少对环境的影响。
六、政策支持和资金保障。
政府应加大对猪场粪污处理工作的政策支持力度，制定相关政策法规，为猪场提供技术指导和资金支持，推动猪场粪污处理工作的开展。
七、加强宣传教育。
通过开展粪污处理知识的宣传教育活动，提高猪场主和从业人员的环保意识，引导他们主动参与粪污处理工作，形成全员参与的良好氛围。
总结，猪场粪污处理是一项重要的环保工作，需要猪场主和相关部门共同努力，制定科学合理的实施方案，推动粪污处理工作的开展，为农业生产和环境保护作出贡献。
养猪人看过来，最全猪舍清粪方式设计猪舍的清粪工艺是猪舍设计工艺的重要组成部分，是决定猪场能否高效运行的关键因素之一,目前国内的清粪工艺可以分为人工干清粪、水冲粪、水泡粪、机械刮粪。
人工干清粪利用人工收集粪便，有实心地面人工清扫运输，猪舍高抬人工室外清扫，猪厕所等多种方式。
在中小猪场中仍有广泛使用。
优点是符合环保政策要求，但缺点是人工用量大。
水冲粪是放水冲洗粪沟，将粪污从排污道清出。
以前有中小猪场使用该工艺，目前由于水冲粪用水量大，不满足环保要求，已很少采用。
虽然节省人工，但用水量大，不符合环保政策要求。
水冲粪设计合理的浅坑拔塞水泡粪舍内空气质量好，人工用量少，投资运行费用相对较低，是一种比较合理的猪舍清粪方式，但是目前环保部门的相关规范明确指出新建、改建、扩建的畜禽养殖场宜采用干清粪工艺。
现有采用水冲粪、水泡粪清粪工艺的养殖场，应逐步改为干清粪工艺。
水泡粪工艺的使用在很多地区受到了限制，无法通过环评。
所以近来的规模化猪场项目更多的开始考虑采用机械刮粪的方式。
机械刮粪的方式机械刮粪是采用电力驱动刮粪板，每天运行多次清空地沟的清粪方式。
形式上可以分为平刮板和V形刮板两种。
平刮板相对工艺简单，粪尿一起刮出舍外，舍内没有实现干湿分离，需要后续增加干湿分离设备，由于地沟坡度不大，尿液容易挥发，相对空气质量较差。
目前国内的机械刮粪设备还是以V形刮板为主。
V形刮板在舍内可以实现干湿分离，尿液利用坡度可以较快排出，挥发相对较小，但是相对平刮板而言施工精度要求高，地沟沟底如果精度不理想会影响后续的刮粪效果，增加故障率。
所以采用机械刮粪板尤其是V形刮板的猪舍一定要注意地沟的施工质量控制。
法国为了保证地沟沟底的精度有采用混凝土预制件的方式，目前在国内也有项目开始采用。
粪尿自动分离机械刮粪板清粪采用粪尿自动分离机械刮粪清粪工艺设计，可以极大减少人工清粪劳动强度，也可以节省大量用于冲洗粪沟的用水量，结合粪沟通风机械，可以显著地降低猪舍内部的有害气体浓度。
现代化养猪场清粪的方法有哪些？（2022 年）现代化养猪场清粪的方法有水冲清粪、机械清粪。
1.水冲清粪放水冲洗有自动和手工两种。
手工法是工人定时打开水龙头放水冲洗，可将粪尿沟及漏缝地板上的粪尿冲洗洁净；自动冲洗法是在猪舍的一端或两端设容积2米3的水箱，用浮球掌握存水量，定时放水冲洗尿沟。
水冲清粪设施简洁、效率高、故障少、工作牢靠，有利于猪场的卫生和疫病掌握。
但基建投资大，水消耗量大，舍内湿度大，寒冷地区和水源缺乏地区不宜采纳。
2.机械清粪机械清粪采纳铲式清粪机、链刮板清粪机、往复式刮粪板清粪。
往复式刮粪板清粪比较常用，亦分为明沟法和暗沟法两种，不论哪一种，都是采纳电动机带动刮粪机具的钢绳，牵动钢绳上的刮板作往复运动，进行单向刮粪。
一般采纳自动掌握，一天刮粪三次，亦可人工开机刮粪（图2 -17 ）。
往复式刮粪板清粪装置1 .电动机2 .蜗轮减速器3 .绕绳滚轮4.转向滑轮5 .行程开关6.刮粪板滑架7 .粪便干沟8 .撞块9 .舍内粪沟刮粪机具设施简洁，操作修理便利，基本上可满意清粪要求，但需加强对钢绳及钢板的防腐蚀措施，以延长刮粪机具的使用寿命。
【二】粪污处理设施1.贮粪池贮粪池用来贮存粪液混合物，可在单栋猪舍的一端建小容量贮粪坑, 最好在粪污处理区建较大容量的贮粪池，通常有地下和地面贮粪池两种类型。
地下贮粪池直接汇合由地下粪便输送管道流人的粪污，其有效容量应为总容量的75 %-80 % , 一般池深4 一8米，为使粪便完全排空，在池底粪便抽出口处修建一深0 . 8米、直径1米的泵坑。
地下贮粪池不占用猪场地面，但投资较大，有效采用率低。
地面贮粪池可以充分采用贮粪池容量，也便于使粪便均质，但占地多，必需配备粪便提取和搅拌装置。
2.粪泵粪泵用于提取和输送液体粪便，常见的有离心式粪泵（污水泵和泥浆泵）和螺旋离心泵。
在贮粪池内广泛采纳了固定安装的污水泵和泥浆泵，当粪便水分不低于90 %时可以采纳污水泵，水分低于90 %时，需用泥浆泵。
畜禽粪便处理处置技术目前规模化、集约化的商品养殖生产占主要地位，这些养殖场处理畜禽粪便时大多是水冲式清除畜禽粪便，产生了大量的固体废弃物和有机废水。
一般畜禽养殖场处理畜禽粪便时都要先进行固液分离，然后再单独对固体废弃物和有机废水进行处理。
这样，集约化养殖场畜禽粪便的处理就包括了畜禽粪便处理和有机废水处理两个方面。
畜禽养殖场特别是大中型养猪场废水处理难度很大：一是由于大多数猪场都是采用漏缝板式的栏舍，水冲式清粪，排水量大；二是冲洗栏舍的时间相对集中，冲击负荷很大；三是粪便和污水量大且集中，而农业生产是季节性的，周围农田无法全部消纳；四是废水固液混杂，有机质浓度较高，而且粘稠度很大；五是养猪业属微利行业，受到自然与市场的双重风险的影响，不可能投入很多资金用于处理废水，也难以承受过高的废水处理运行费用。
因此，根据养殖场的水质特点，选择经济合理，处理后保证达标的工艺显得尤为重要。
一、水质水量1、水质畜禽养殖业产生的污染物主要有粪便、污水和恶臭三个方面。
畜禽粪便中含有大量的病原微生物、寄生虫卵以及孳生的蚊蝇，会使环境中病原种类增多，菌量增大，出现病原菌和寄生虫大量繁殖，造成人、畜传染病的蔓延；畜禽养殖废水的高浓度有机废水，CODCr、NH4+-N、SS含量都很高，水量大且温度较低，废水中固液混杂，氮和磷的化合物有机物含量较高。
而粪污中的重金属则来自于饲料和饮水进入畜禽体内后排泄的，因为含量低不做考虑。
表1国家环保总局推荐的排泄系数/[kg/(头?a)]2、水量尽管猪粪尿排泄量受到环境因子、饲养质量、饮用水量等的影响，但可以根据下式计算：Yf=0.530F-0.049 Yf—尿排泄量，kg； F—饲料采用量，kgYu=0.205+0.438W Yu—粪便排泄量，kg； W—饲水量，kg；表2 -1猪粪尿量表2-2畜禽粪尿排泄量表3-规模化畜禽养殖场的单位用水系数和废水产生系数 kg/(头或只?d-1)表3-2年出栏万头猪场粪污水排放量二、养殖场清粪工艺我国规模化养殖场目前主要清粪工艺有三种：水冲粪、水泡粪（自流式）和干清粪工艺。
83202441卷第3环境与设施ENVIRONMENT AND EQUIPMENT近年来，随着猪肉需求量的增多，养猪场逐渐趋于规模化养殖发展，养殖规模模扩大必然会引起粪污排放的增多。
研究统计，一个年产猪量一万头左右的猪场，粪污排放量达到了3万 t 以上，一些地方的中小型猪场，其技术水平、资金支持等各方面与大型猪场有一定的差距，更加容易忽视对粪污的处理。
粪污中含有的饲料添加剂残留、药物残留以及一些微生物等，会对周边水源造成严重污染，影响水源下游居民、畜禽的健康。
粪污处理不当，也会造成蚊虫增多和病菌传播，粪污被微生物分解后会产生大量的氨气和乙醛等有害气体，对猪场周边空气和环境造成危害。
因此，养殖户在保证养殖效益和生产水平的前提下，应当妥善做好猪场的粪污无害化处理工作。
随着我国对环境保护和污染治理等方面的工作越来越重视，各养殖场也开始将粪污处理作为工作关键，力求将有害物质变成可再次利用的有用资源，实现养殖业的可持续循环发展。
文章将重点阐述一些规模化猪场粪污无害化处理的关键技术，为实现畜禽规模化猪场粪污无害化处理技术苏涛龙（甘肃省正宁县正宁动物疫病预防控制中心，甘肃 正宁 745300）作者简介：苏涛龙（1986—），男，甘肃正宁人，汉族，本科，中级兽医师，主要从事动物疫病防控和兽医实验室检测工作养殖污染防治和环境保护提供理论支撑。
1 猪舍设计与舍内环境控制粪污无害化处理技术不仅要靠新技术，同时也要做好猪场的基础工作，包括猪场的选址、场地建设规划和猪场环境的控制。
猪场选址尽量远离居民区，且位于水源下游。
粪污处理区应与生产区保持一定的距离，位于生产区的下风处最佳。
猪舍内和粪污处理区的地面要做好防下渗措施，可以选择混凝土地面，避免粪污液体向下渗透，造成地下水质污染。
设置排污沟，污水可以通过排污沟流向粪污处理区，需要注意排污沟的设计，与雨水分离，产床和保育猪舍的地面与排污沟落差保持在5～6 cm ，育肥猪舍地面与排污沟落差保持在3～5 cm ，如此可以使尿液等污水顺利流入排污沟中。
ＷｏｒｌｄＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ２００６．５（总３２５）世界农业
中国的养猪业正在向集约化和规模化方向迅速发展，但由于忽视了对猪粪污水的处理和利用，因而造成了日趋严重的生态环境问题，并制约了养猪业的发展。
目前大多数猪场采用“末端治理”的方式治理污染，并不能从根本上解决问题。
１９８９年联合国环境规划署提出了清洁生产的概念，即生产的全过程污染控制模式，这种模式彻底改变了过去被动的、滞后的末端污染控制模式，采取主动行动，以节能、降耗、减污为目标，以技术和管理为手段，强调在污染产生之前就予以削减，将污染预防的环保策略应用于生产全过程。
清洁生产这种“整体预防”的环境战略不仅适用于工业生产领域，同样适用于农业生产，而畜禽养殖业作为农业的一部分，实施清洁生产同样是实现中国畜牧业持续发展的先决条件。
一、养猪业污染及治理现状
１．养猪业污染现状由于养猪业集约化程度越来越高，养殖规模越来越大，已经成为中国农村污染的主要来源之一。
据资料表明，１个万头猪场，年产粪尿３万ｔ，全年可向周围排放约１００～１６０ｔ氮和２０～３３ｔ磷，如采用水冲清粪，１头猪的日污水排水量约３０ｋｇ，即１头猪年产污水１０ｔ。
尤其在２０世纪８０年代以后“菜篮子”工程的启动，大多规模化养猪场为了运输方便、供应及时、减少成本，选择在大中城市郊区和人口稠密地区建场。
由于运输和施用不便，导致粪肥还田的困难，绝大多数养猪场的粪污水没有得到及时处理和利用，直接排入或径流流入江河湖泊，导致水体水质的严重污染。
近几年来不断出现的畜禽疫情，已严重影响到人类健康和社会稳定，也制约了畜禽业的进一步发展。
因此，必须对粪污水进行处理和生态化综合利用，彻底解决规模养猪场的污染问题。
要解决这一问题，需从源头抓起，大力推广畜禽养殖场清洁生产技术，通过采用科学合理的饲料配方、先进的清粪工艺和饲养管理技术，大幅度降低污染物产生量。
２．粪污治理现状
（１）粪水治理现状。
国内外对规模化猪场粪水的处理方法主要有综合利用和处理达标排放２大类。
综合利用是生物质能多层次利用、建设生态农业和保证农业可持续发展的好途径。
但是，目前由于中国猪场饲养管理方式落后，加上综合利用前厌氧处理的不到位，常使粪水在综合利用的过程中产生许多问题，如废水产生量大、成分复杂、处理后污染物浓度仍很高、所用稀释水量多受季节灌溉影响等。
对于处理达标排放的来讲，虽然国内外所用的工艺流程大致相同，即固液分离—厌氧消化—好氧处理。
但是，对于中国处于微利经营的养殖业来讲，建设粪污处理设施所需的投资太大、运行费用过高。
因此，探寻设施投资少、运行费用低和处理高效的养殖业粪污处理方法，已成为解决养殖业污染的关键所在。
（２）粪便治理现状。
由于缺乏经济有效的治理措施，畜禽粪便无害化处理率相当低，目前中国６０％～８０％畜禽粪便都是直接还田。
据统计，
规模化养猪业粪污
治理与清粪工艺＊
!成冰陈刚李保明
＊基金项目：北京市教育委员会共建项目建设计划资助
（ＸＫ１００１９０５５０）
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ＷｏｒｌｄＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ２００６．５（总３２５）世界农业
浙江省大中型畜禽场具有沼气工程处理能力的仅占８％，年处理粪便总量１００×１０４ｔ，只占全省畜禽粪便总量的３％。
有的畜禽场也采取了好氧堆肥、干燥膨化、热喷等技术来处理畜禽粪便，但由于畜禽粪便含水量高等问题，使这些处理技术都很难实施，其投资费用也高得惊人。
纵观国内外畜禽污染处理现状，大多数畜禽场都是以“末端治理”的方式来解决畜禽场污染问题，然而大量事实已经表明，这种“末端治理”措施效果并不乐观，而且只是权宜之计，并没有从根本上解决畜禽场日趋严重的环境污染问题。
二、清粪工艺及其优缺点
中国规模化养殖场目前存在的主要清粪工艺有３种：水冲粪、水泡粪和干清粪工艺。
１．水冲粪工艺水冲粪清粪就是在猪舍粪沟的一端设冲水器，定时或不定时向沟内放水，利用水流的冲力将落入粪沟中的粪尿冲至总排水沟。
水冲粪的方法是粪尿污水混合进入缝隙地板下的粪沟，每天数次从沟端的水喷头放水冲洗。
粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入地下储粪池或用泵抽吸到地面储粪池。
水冲粪工艺是２０世纪８０年代中国从国外引进规模化养猪技术和管理方法时采用的主要清粪模式。
该工艺的主要目的是及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，减少粪污清理过程中的劳动力投入，提高养殖场自动化管理水平。
２．水泡粪工艺（自流式清粪）该工艺的主要目的是定时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，减少粪污清理过程中的劳动力投入，减少冲洗用水，提高养殖场自动化管理水平。
水泡粪清粪工艺是在水冲粪工艺的基础上改造而来的。
工艺流程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，进入地下储粪池或用泵抽吸到地面储粪池。
３．干清粪工艺干清粪工艺的主要方法是，粪便一经产生便分流，干粪由机械或人工收集、清扫、运走，尿及冲洗水则从下水道流出，分别进行处理。
其主要目的在于尽量防止固体粪便与尿及污水混合，以简化粪污处理工艺及设备，且便于粪污的利用，及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，充分利用劳动力资源丰富的优势，减少粪污清理过程中的用水、用电，保持固体粪便的营养物，提高有机肥肥效，降低后续粪尿处理的成本。
干清粪工艺分为人工清粪和机械清粪２种。
人工清粪只需用一些清扫工具、人工清粪车等。
设备简单，不用电力，一次性投资少，还可以做到粪尿分离；其缺点是劳动量大，生产率低。
机械清粪包括铲式清粪和刮板清粪。
机械清粪的优点是可以减轻劳动强度，节约劳动力，提高工效；缺点是一次性投资较大，还要花费一定的运行维护费用。
而且中国目前生产的清粪机在使用可靠性方面还存在欠缺，故障发生率较高，由于工作部件上沾满粪便，维修困难。
此外，清粪机工作时噪声较大，不利于畜禽生长，因此中国的养猪场很少使用机械清粪。
三、小结
水冲粪或水泡粪的清粪方式可以提高劳动效率、减轻劳动强度，但粪便与大量的水混合后，给后处理造成了极大困难，即使可以通过固液分离后再分别处理固形物和污水，也必将增加固液分离的设备投资和能耗。
畜禽养殖业是微利产业，而进行畜禽养殖排泄物综合利用和环境治理需要较大的投入，特别是要按国家环境保护总局《畜禽养殖污染治理管理办法》（第９号令）的要求，没有一定的保障机制，畜禽养殖场的迁移和进行污染治理设施，单靠企业自身投入难度较大。
同时，由于粪便中的大量营养物质溶于水中，使分离后的固体物料肥效大大降低，而污水处理的有机负荷却因此大大增加，粪污处理投入也相应提高，使猪场难以承受。
这是造成粪污任意流失导致环境污染、粪污不能作为资源利用的重要原因。
与水冲粪和水泡粪清粪工艺相比，干清粪工艺固态粪污含水量低，粪中营养成分损失小，肥料价值高，便于高温堆肥或其他方式的处理利用。
产生的污水量少，且其中的污染物含量低，易于净化处理。
这样既节约了用水量，又减轻了污水的处理难度。
笔者认为，在中国劳动力资源比较丰富的条件下，干清粪工艺是较为理想的清粪工艺。
作者单位：中国农业大学
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