畜禽糞污處理技術标準現狀研究
推廣畜禽糞污處理技術對于提高畜禽養殖者經濟收入、變廢爲寶，實現畜禽糞污的資(zī)源化和無害化利用，促進農業和農村(cūn)經濟可持續發展，推進生(shēng)态文明建設、貫徹綠色發展理念具有十分(fēn)重要意義。相關技術标準是畜禽糞污處理的技術保障，本文拟通過對現有畜禽糞污處理技術标準進行梳理，分(fēn)析現有标準中(zhōng)存在的問題，并針對問題提出一(yī)些思考和建議，爲畜禽糞污處理技術标準的完善與更新提供參考。
前言
随着我(wǒ)國畜牧業的迅猛發展，畜禽生(shēng)産帶來的糞污亦愈來愈多，第一(yī)次全國污染源普查結果顯示：畜禽養殖業糞便産生(shēng)量2.43億噸，尿液産生(shēng)量1.63億噸，主要水污染物(wù)排放(fàng)量中(zhōng)的化學需氧量1268.26萬噸、總氮102.48萬噸、總磷16.04萬噸、銅2397.23噸、鋅4756.94噸，分(fēn)别占農業污染源排放(fàng)總量的96%、38%、56%、98%、94%。然而由于糞污處理技術相對滞後，畜禽養殖産生(shēng)的糞污有相當一(yī)部分(fēn)沒有得到充分(fēn)處理便排入環境，造成環境污染，嚴重影響畜禽産業升級和可持續發展。因此規範畜禽糞污處理技術， 加快推進畜禽糞污資(zī)源化利用，對于減少環境污染，推進生(shēng)态文明建設，貫徹綠色發展理念具有十分(fēn)重要的意義。
爲加快推進畜禽糞污資(zī)源化利用，2017年5月31日，國務院辦公廳印發了《關于加快推進畜禽養殖廢棄物(wù)資(zī)源化利用的意見》 (以下(xià)簡稱《意見》) ，要求各地區統籌兼顧，按照政府引導、市場運作、因地制宜、多元利用、屬地管理、落實責任的原則有序推進畜牧業轉型升級和綠色發展。《意見》還明确要求，到2020年全國畜禽糞污綜合利用率達到75%以上，規模養殖場糞污處理設施裝備配套率達到95%以上，大(dà)型規模養殖場糞污處理設施裝備配套率提前一(yī)年達到100%；要求組織開(kāi)展畜禽糞污資(zī)源化利用先進工(gōng)藝、技術和裝備研發，制修訂相關标準以提高資(zī)源轉化利用效率。
因此本文拟通過對現行畜禽糞污處理技術标準進行梳理，分(fēn)析現有标準體(tǐ)系中(zhōng)存在的問題，對進一(yī)步完善畜禽糞污處理技術标準提出相關建議。
1 畜禽糞污處理技術标準現狀
畜禽糞污是一(yī)種放(fàng)錯位置的資(zī)源，将其實現資(zī)源化利用是治理畜禽養殖污染的最佳方案。畜禽糞污資(zī)源化利用是指經過“減量化、無害化、資(zī)源化”處理，将畜禽糞污轉換爲肥料、飼料或能源的過程。不僅可以消除糞污對環境的影響，還可以産生(shēng)一(yī)定的經濟效益。目前，關于畜禽糞污處理技術，我(wǒ)國出台了一(yī)些國家、行業及地方标準，明細如表1所示，其中(zhōng)GB/T 25246-2010《畜禽糞便還田技術規範》，對經無害化處理後的畜禽糞便、堆肥以及以畜禽糞便爲主要原料制成的各種肥料在農田中(zhōng)的安全使用做了具體(tǐ)規定;NY/T 1168-2006《畜禽糞便無害化處理技術規範》，對規模化養殖場、養殖小(xiǎo)區和畜禽糞便處理場中(zhōng)的相關處理設施的選址、場區布局、處理技術、衛生(shēng)學指标及污染物(wù)監測和污染防治的技術做了具體(tǐ)規定。表中(zhōng)還有一(yī)系列的關于畜禽糞污處理技術的地方标準，分(fēn)别對各自區域豬場、雞場、山羊場、奶牛場的糞污處理技術進行了規範，其中(zhōng)天津市的相關标準最多，而湖北(běi)這樣的農業大(dà)省尚未出台相關的标準。
1.1 畜禽固體(tǐ)糞便處理技術标準現狀
目前國内固體(tǐ)糞便的主要處理方式是堆肥處理，堆肥是指在微生(shēng)物(wù)作用下(xià)通過高溫發酵使有機物(wù)礦質化、腐殖化、無害化 (殺死病原菌、蟲卵、雜(zá)草種子等) 而變成腐熟肥料的過程[4]。在有機物(wù)被分(fēn)解的過程中(zhōng)，不僅生(shēng)成大(dà)量可被植物(wù)利用的有效态氮、磷、鉀化合物(wù)，而且又(yòu)合成構成土壤肥力重要活性物(wù)質的新的高分(fēn)子有機物(wù)——腐殖質。其堆肥流程圖詳見圖1：
圖1 禽畜固體(tǐ)糞便堆肥流程圖
表1 畜禽糞污處理技術現有标準表
标準 (NY/T 1168-2006《畜禽糞便無害化處理技術規範》) 中(zhōng)規定的常用的堆肥技術有條垛式堆肥、槽式堆肥、密閉倉式堆肥，下(xià)邊分(fēn)别介紹：
1.1.1 條垛式堆肥
條垛式堆肥是将畜禽糞便堆積成長條垛，采用人工(gōng)或機械進行定期翻堆，實現堆體(tǐ)中(zhōng)的有氧狀态，以保證在好氧條件下(xià)進行分(fēn)解。條垛式堆肥技術的優勢明顯：所需設備少、運行簡單、投資(zī)少、産品腐熟度高、穩定性好。同時，條垛式堆肥也存在許多缺點：發酵周期長、占地面積大(dà)，翻堆會造成臭味的散失，受氣候和周邊環境的影響大(dà)等。
1.1.2 槽式堆肥技術
槽式堆肥是按技術要求的水分(fēn)含量和碳氮比，将畜禽糞便與輔料充分(fēn)混合，然後将混合料堆放(fàng)在陽光棚下(xià)的發酵槽内進行好氧發酵，發酵槽底部設有曝氣管道進行充氧曝氣，同時采用槽式翻抛機進行翻抛。槽式堆肥技術具有溫度及含氧可控、穩定性好、不受氣候影響、臭氣易控等優勢;槽式堆肥技術亦有投資(zī)高、操作複雜(zá)、占地面積大(dà)等等缺點。
1.1.3 封閉倉式堆肥技術
封閉倉式堆肥技術是指将畜禽糞便置于集進料、曝氣、攪拌和出料于一(yī)體(tǐ)的密閉式反應器内，通過控制通風和水分(fēn)條件進行好氧發酵使物(wù)料得到降解和轉化的一(yī)種堆肥技術。封閉倉式堆肥技術具有占地面積小(xiǎo)、自動化程度高、臭氣易控、節能環保、不受氣候影響、處理周期短等優勢;但是，封閉倉式堆肥技術亦有不可忽視的缺點，投資(zī)、運行、維護費(fèi)用高，短處理周期使得堆肥産品存在一(yī)定的不穩定性，單體(tǐ)處理量小(xiǎo)、規模化有限等。
由以上的介紹可以看出，關于畜禽固體(tǐ)糞便的處理技術标準，主要集中(zhōng)在制作有機肥相關的技術層面，對如今興起的循環農業和生(shēng)态養殖幾乎沒有涉及，對如今興起的畜禽糞便用于飼養黑水虻、黃粉蟲、蚯蚓亦沒有涉及。
1.2 畜禽液态糞便處理技術
1.2.1 厭(yàn)氧發酵技術
厭(yàn)氧發酵技術是指将畜禽液态糞便置于密閉的沼氣池内，在厭(yàn)氧條件下(xià)，被種類繁多的厭(yàn)氧微生(shēng)物(wù) (發酵性細菌、産氫産乙酸菌、耗氧産乙酸菌、食氫産甲烷菌、食乙酸産甲烷菌等五大(dà)類) 分(fēn)解轉化，最終生(shēng)成沼氣的過程。其技術路線如圖2所示：
圖 2 畜禽液體(tǐ)糞便沼氣發酵流程圖
厭(yàn)氧發酵技術已發展爲較爲成熟的處理畜禽糞便的技術，其優勢表現在：不僅不消耗能源，還能産生(shēng)清潔沼氣燃料;處理後的廢液，氨、氮、磷的含量大(dà)幅降低;沼液沼渣可用作肥料還田。但厭(yàn)氧發酵技術亦有工(gōng)藝運行條件苛刻、技術控制點較多、投資(zī)、運行成本較高、需要專人維護等缺點，故沼氣處理工(gōng)芝在某些養殖場不再适宜實際需要。
1.2.2自然生(shēng)物(wù)處理技術
自然生(shēng)物(wù)處理技術是指利用天然的水體(tǐ)和土壤中(zhōng)的微生(shēng)物(wù)淨化廢水的技術。利用天然水體(tǐ)淨化的主要有氧化塘法，利用土壤淨化的主要有人工(gōng)濕地法。
氧化塘是一(yī)種天然的或經過一(yī)定人工(gōng)修建的有機廢水處理池塘，其處理污水的過程實質上是一(yī)個水體(tǐ)自淨的過程，包括物(wù)理過程，如沉澱、凝聚等；化學過程，如氧化、還原等；生(shēng)物(wù)過程，如好氧和厭(yàn)氧微生(shēng)物(wù)将大(dà)分(fēn)子的有機物(wù)分(fēn)解、氮磷被水生(shēng)植物(wù)吸收利用等。
人工(gōng)濕地實質是模拟和強化自然濕地功能的結果。污水流入淨化池，首先與植物(wù)接觸，大(dà)顆粒被阻擋形成污垢；接着，污水向下(xià)滲透，由于植物(wù)的呼吸作用，将大(dà)量氧氣導入污水中(zhōng)，使好氧菌大(dà)量繁殖，從而吸收和降解污水中(zhōng)的污染物(wù)；污水進一(yī)步滲透到氧氣含量極少的底層，厭(yàn)氧菌在無氧環境下(xià)消耗剩下(xià)的有機質。污水經過人工(gōng)濕地中(zhōng)的好氧菌和厭(yàn)氧菌的吸收、降解後，最終變成幹淨的水排出池外(wài)。
自然生(shēng)物(wù)處理法具有簡單、經濟、淨化效果好的特點。但是缺點亦十分(fēn)明顯，如：占地面積多、受氣候影響大(dà)、處理周期長、二次污染 (污染地下(xià)水、産生(shēng)臭氣) 風險高。
由以上的介紹可以看出，關于畜禽液态糞便的處理技術标準，主要集中(zhōng)在沼氣發酵技術和無害化處理、達标排放(fàng)兩方面。顯然，達标排放(fàng)不是一(yī)種經濟的處理方式，并不能産生(shēng)經濟效益，且需要資(zī)金投入，而現階段畜禽養殖附加值低、利潤薄，養殖戶不願意額外(wài)支出處理費(fèi)用，推廣難度大(dà)。近年來，關于污水生(shēng)态修複方面的研究不斷深入，可作爲新的技術标準推廣使用。
2 畜禽糞污處理技術标準存在的問題
2.1 部分(fēn)标準更新滞後
國際标準和世界主要發達國家标準的标齡一(yī)般爲3～5年，此外(wài)，根據國務院令第53号《中(zhōng)華人民共和國标準化法實施條例》中(zhōng)的有關規定，标準實施後，制定标準的部門應當根據科學技術的發展和經濟建設的需要适時進行複審。标準複審周期一(yī)般不超過五年。但目前現行的關于畜禽糞污處理技術的國家标準超過5年，農業标準甚至超過10年，已遠遠不能滿足現階段畜禽養殖對集約化生(shēng)産、規模化管理、産業化經營的需求。
2.2 相關的技術标準可操作性不強
現行的标準中(zhōng)僅僅對處理技術的名稱及術語做了簡單羅列，并沒有就具體(tǐ)的技術參數做詳細的介紹和說明。如NY/T 1168-2006《畜禽糞便無害化處理技術規範》中(zhōng)，僅僅将畜禽固體(tǐ)糞便的處理技術羅列爲“條垛式堆肥”、“槽式堆肥”、“密閉倉式堆肥”三種，并未就這些技術的技術參數做任何介紹，使得該标準的可借鑒性與可操作性較差。
2.3 缺乏整體(tǐ)規劃
如表1，目前我(wǒ)國已出台的畜禽糞污處理相關的國标、行标零星且分(fēn)散，缺乏對畜禽糞污綜合處理标準體(tǐ)系的研究、規劃和設計。同時，各地對畜禽糞污處理的重視程度和發展水平也不盡相同，如四川、天津制定了較多的畜禽糞污處理标準，而像湖北(běi)、山東、内蒙這樣的農業大(dà)省卻尚未出台與地方發展相适應的畜禽糞污處理标準。
2.4 監管機制尚未建立
從執法的角度看，畜禽糞污處理技術的标準化工(gōng)作缺乏相對完備的法律、法規環境，因而不可能對畜禽糞污處理的各個環節進行有效的監管，更不可能形成“有标必依、違标必糾”的法制式管理模式。因此，許多養殖場還存在嚴重的糞污處理不達标，甚至不處理便偷排的現象。
總之，畜禽糞污處理是爲了實現糞污資(zī)源化、變廢爲寶，從而即産生(shēng)經濟效益，又(yòu)不對生(shēng)态環境造成破壞。而現有的标準存在标齡過長、操作性不強、缺乏整體(tǐ)規劃、監管機制尚未建立等問題，緻使标準所帶來的經濟效益和社會效應不明顯。
3 對策建議
3.1 加快标準制修訂的速度
完善标準的管理制度，加強政府部門宏觀引導，鼓勵科研院所、行業協會與企業參與标準的制定和修訂等工(gōng)作，要形成标準定期補充修訂制度，加快标準更新速度，保證新技術、新方法盡快更新到新的标準中(zhōng)，同時，盡快淘汰落後的技術與方法，實現标準均衡的、有節奏的、滾動式的補充修訂。從而保障标準與科研成果協同發展。
3.2 加強标準的可操作性
對于标準，尤其是技術标準，因明确注明其工(gōng)藝流程及技術參數，以發揮标準的實用價值及引領作用。同時，還應該強化地方标準同國際國内相關标準的銜接，提高标準水平，避免地方标準與國家、國際标準不接軌，而産生(shēng)不應有的标準壁壘和損失。
3.3 構建科學合理、統籌兼顧的畜禽糞污處理标準體(tǐ)系
有關部門應積極發揮領導作用，從我(wǒ)國國情出發，通過系統梳理、深入分(fēn)析畜禽糞污綜合處理對标準的需求，并廣開(kāi)言路、廣泛征求、積極采納各方面的意見，統籌制定畜禽糞污綜合處理标準體(tǐ)系，逐步建立健全統一(yī)、科學權威、系統完備的以國家标準爲主體(tǐ)、行業标準爲骨幹、地方标準爲配套、企業标準爲補充的相互協調、科學合理的畜禽糞污綜合處理标準體(tǐ)系。
3.4 強化監管，建立糞污處理的長效機制
标準的順利實施，離(lí)不開(kāi)政府部門的支持、指導、協調和監管，畜牧業标準化工(gōng)作涉及的部門廣、專業性強，開(kāi)展這項工(gōng)作要有相關政府領導的重視，應助力協調各部門建立一(yī)個相互配合、上下(xià)聯動、齊抓共管的标準化領導和協調工(gōng)作機制。按照責權一(yī)緻的原則，建立畜禽糞污處理标準化監管責任制和責任追究制，并建立農業标準化監督員(yuán)制度，建立長效監管機制，誰污染誰治理、誰偷排誰擔責，最終形成“畜禽糞污處理不徹底不敢排，處理不達标不能排”的勇于擔當、敢于負責的氛圍。