异位发酵床处理粪污技术在湘西州中小规模猪场的应用试验

刘汉丹，杨琼，秦茂，杨金波

（湘西土家族苗族自治州畜牧水产事务中心，湖南 吉首 416000）

近年来，随着畜牧业的快速发展，畜禽养殖的规模化程度逐步提高[1]，畜产品的供给日益丰富，但畜禽养殖业粪污对环境造成的负担日益加重。如何处理好畜禽养殖废弃物的污染问题，成了制约畜牧业健康发展的关键因素。不仅如此，畜禽养殖的废弃物处理和资源化利用情况甚至决定着农村居民的正常生产和生活。将畜禽养殖业的废弃物通过微生物菌种处理形成有机肥，再配合测土施肥技术应用到种植业中，可提高畜禽粪污的资源化利用率，改善农村居民居住环境，实现农牧业生态的良性循环。异位发酵床也称场外发酵床，在处理猪粪污上，异位发酵床与原位发酵床基本原理相似，即利用活性强大的微生物复合菌群，持续和稳定地将猪粪转化为有机肥，实现无污染、零排放目标。异位发酵床一般由发酵池、垫料、粪污管道、机械设备等组成，利用谷壳、锯末、秸秆粉等作基质原料，加入微生物菌剂，充分混合搅拌，铺在发酵池内，将猪粪污通过管道喷洒在发酵床上，利用机器翻耙，使垫料和粪污搅拌混合，多次导入粪污进行循环发酵，发酵产生的高温会将水分蒸发掉，粪便大部分被微生物分解，转化变成有机肥，最终实现养殖场粪污不对外排放的目的。异位发酵床技术作为处理畜禽粪便的主推模式之一，已经在全国各地广泛应用推广[2-5]。湘西地区养猪场多为中小规模，这些养猪场因资金与技术有限，粪污处理尤为困难，针对这一现状，特开展了异位发酵床技术处理猪粪应用试验，以期为畜禽养殖的粪污处理提供参考数据。

目前，关于异位发酵床的研究主要集在管理模式[6]、安全性评价[7]及垫料选择[8]方面，本次试验主要针对湘西地区中小规模养殖场现状，并根据垫料取材方便的原则，选用木屑为发酵床垫料，控制发酵床初始含水量在65%左右，进行了异位发酵床的应用试验。

1 试验地点及主要材料、设施

试验在湘西土家族苗族自治州花垣县猫儿乡洞里村田都养猪场进行。

粪污处理的微生物菌剂（主要有芽孢杆菌、酵母菌、放线菌等），购自武汉益中生物科技有限公司；异位发酵钢化棚棚高约2.2 m（具体高度可根据实际情况略有调整），棚内地面做好硬化，三面砌墙，墙高1.5 m，地面铺木屑约10 cm，防止粪水外泄。可直接将养猪场粪污转移进异位发酵床上，不需要固液分离。煤油温度计5支，插入发酵堆不同位置，用于记录发酵床温度变化。

2 试验方法

试验采用大区对比法。先在异位发酵钢化棚内铺设木屑约10 cm厚，可以防止第一次添加粪污时污水任意流动造成不可控污染。铺完垫料后，将养殖场的粪污直接运转至棚内，无需固液分离，按照1 t粪污添加1 kg菌种的比例添加菌种，并翻堆使粪污与菌种充分混合，将混合后的粪污平铺，使粪污高度约为30 cm。之后粪污处理时都是按此比例添加菌种后拌匀，粪污高度控制在30 cm内，直接添加在原堆料的上方即可。在异位发酵床5个不同位置插入温度计，记录发酵床各位置温度变化，并观察粪污状态变化。

3 结果与分析

3.1 试验前粪污的状况

试验开始前，养猪场粪污中及周围有大量蚊蝇、蛆虫，恶臭严重，因没有进行粪污的固液分离，粪污的含水量也很大，见图1、图2。

图1 粪污处理前含水量极大

图2 第1批粪污拌菌时蛆虫、蚊蝇成群

3.2 异位床发酵后的粪污状况

经微生物菌剂处理7 d后，粪污含水量明显降低，可达到20%以内，观察发现粪污中已无肉眼可见的蛆虫、蚊蝇，异位发酵床附近无恶臭气味。发酵情况见图3。

图3 异位发酵床运行7 d后的情况

3.3 异位床发酵过程中的温度变化

异位床发酵过程中的温度变化情况见表1。

表1 异位发酵床温度变化 ℃

试验全过程发现，每次将粪污与微生物菌种混合后，发酵床约在12 h后开始升温。根据相关研究结果，本次试验将发酵床中心温度超过50℃作为高温阶段的标志[5]。试验发现，发酵第4天发酵床进入高温阶段。高温阶段历时长短与粪污含水量相关，当粪污含水量下降后，高温阶段结束。

4 小 结

①异位发酵床处理养殖场猪粪能有效改善养殖场粪污对环境的污染。

②异位发酵床处理养猪场粪污时，可以不进行固液分离，通过高温及微生物分解作用能直接消耗粪污的含水量，处理完成后粪污含水量较低，方便拖运、转移。

③异位发酵床处理养猪场粪污具有投资少、操作简单、方便实用等特点。

④与原位发酵床相比，异位发酵床能有效克服消毒不方便、易诱发畜禽呼吸道疾病、猪舍改造成本高等问题，可在环境保护上为养猪开辟了一条新的途径。

综上所述，异位发酵床处理粪污的技术在湘西中小规模养猪场可以推广应用。