浅谈畜禽粪便对环境的污染及对策
摘 要:近年来,养殖业产生的大量畜禽粪便对环境的影响已成为全世界关注的热点。在畜牧业迅速发展的今天,如何控制和消除畜禽粪便对环境污染,已成为环保部门和畜牧业生产面临的重要课题。随便堆放畜禽粪便,对大气、水源和土壤造成严重污染,严重影响人类及畜禽身体健康。本文在介绍分析畜禽粪便对环境影响的基础上,对饲料处理和粪便处理作了简要介绍。
关键词:畜禽粪便;环境污染;对策
随着人们的环境意识不断曾强,畜牧业生产过程中的粪便对环境污染日益严重。饲料量不断增加,兽药、饲料添加剂使用不当,都加剧了畜禽产生的粪便,对环境造成了严重污染,在人们对环境质量要求迅速提高的今天,如何解决畜牧业发展与环境的关系,成为全世界急待解决的问题。
1 畜禽粪便对环境污染
1.1 空气质量下降
畜禽粪便排泄过程以及粪便分解时的气体是环境污染源之一,排出的粪便混合在一起,产生大量挥发性脂肪酸和氨,在粪尿中还发现几十种是恶臭味的主要来源,对人类及畜禽自身的健康会产生不良的影响。其中,乙硫醇、甲烷、氨气、硫化氢、甲硫醇等气体会对呼吸系统、皮肤、眼睛等器官有不同程度的刺激和损害。
1.2 水质量下降
大量的畜禽粪便不经过处理,流入土壤及水体,使水里含氧量下降,水中硝酸根离子增加,同时,畜禽粪尿中还带有大量使用的促长剂、金属化合物、细菌、病毒等,排出进入土壤及水源,对人类及畜禽都会造成严重危害。
1.3 引起疾病的传播和蔓延
粪尿如果不经过处理,粪便中的大量病原微生物和寄生虫卵使环境中的病原种类增多,使蚊虫、病原菌、寄生虫大量繁殖,加速了人畜传染病的发生和传播。
2 饲料的有效处理
畜禽排泄物中的营养元素主要来自于饲料,通过营养学技术,提高畜禽的饲料转化率,减少排污,已成为当前饲料学及营养学研究的一个热点。通过补充合成氨基酸,降低日粮蛋白质,使氮气的排出量显著减少,从而减轻空气污染。在日粮中添加植酸酶可提高磷的利用率,减少日粮的添加量,从而降低磷的排出。此外,抗生素、维生素、单细胞蛋白和酵母等在减少畜禽营养物质浪费方面也有一定的作用。
2.1 在饲料中添加植酸酶
可水解植酸盐,释放出无机磷盐为动物吸收利用,从而降低动物排泄物中磷的含量。日粮中添加植酸酶,还能提高其他矿物元素的利用。
2.2 添加合成氨基酸
合成氨基酸是影响粮蛋白质利用的主要限制因素。但是植物性饲料很难提供动物需要的理想蛋白质,利用氨基酸平衡技术,可在日粮中添加合成氨基酸以降低粗蛋白质含量,减少畜禽排泄物中的氨的排出。在日粮中添加赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、氮的利用率子猪可提高11%,生长猪可提高18%。添加氨基酸,在减少排泄物中氮排出量的同时,还可以节省天然蛋白质饲料资源。
2.3 控制氨气
目前,控制排泄物中氨气水平的产品有丝兰植物提起物、沸石、钙化物等。丝兰属植物提起物的活性成份可以直接结合氨、硫化氢、和甲基吲哚等有害气体,并促进饲料分解,提高肠道的消化机能,促进营养成分的吸收,同时可以抑制微生物区系尿素酶的活性,从而抑制尿素的分解。在饲料中添加丝兰属植物提起物可减少动物排泄物中30%左右的氨气含量。沸石是天然矿物除臭剂,其内部有许多孔穴,能生产极强的静电吸附力,具有离子交换性,可以交换吸附一些放射性元素、重金属元素和畜禽消化道产生的有害气体。
3 排泄物处理
畜禽排泄物的处理和利用,是当今世界各国养殖业所面临的共同问题。虽然在这方面的研究已取得了很大的进展,但由于环境保护的要求日益严格,以及经济和能源条件的限制,排泄物处理问题仍未得到彻底解决。
3.1 粪便的生物处理
对畜禽粪便进行生物处理是比较有效的方法之一。它主要依靠微生物对畜禽粪便中有机的降解作用,来降低畜禽粪便对环境的污染程度,生物处理主要包括厌氧生物处理和好氧生物处理。
通过厌氧生物处理,可大量除去可溶性的有机物(去除率达85%-90%),而且可杀死传染性病菌,有利于防疫,这是物理处理方法如固液分离或沉淀等不可取代的。好氧生物处理,主要用于畜禽粪便用于农田或排入河道前的气味控制。
3.2 污水处理
养殖场污水处理包括天然好氧生物处理和人工好氧处理,天然好氧处理是利用天然的水体和土壤中的微生物来净化废水的方法,也称自然生物处理法,主要有水体净化和土壤净化两种。主要有氧化塘、养殖塘、土地处理和人工湿地等。
人工好氧生物处理是采取人工强化供氧以提高好氧微生物活力的废水处理法,主要有活性污泥法、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等。其外:固液分离、沉淀池沉降、酸化调节池和厌氧池处理,预曝气池充氧,最后进入水生植物塘过滤吸附,从而达到排放指标。
3.3 无害化处理
在畜牧生产过程中,动物尸体不能随意处理,有的放在河道、鱼塘,这样会造成传染病的发生和蔓延,也严重污染空气质量,严格按国家要求无害化处理,处理的方法有:动物尸体破碎机、动物尸体粉碎机、尸体焚烧、尸体深埋等。
3.4 粪便利用
现在已有多项关于粪便利用的研究,包括单细胞蛋白质的提炼和新能源开发。而鸡粪作为反刍动物的饲料添加剂也在许多国家得到广泛应用。但目前在中国,粪便作为肥料还田利用是最有效的途径。在化肥应用过多,导致土壤板结等问题日趋严重的今天,利用畜禽粪便代替化肥是改善这一问题的出路之一。粪便还田利用即可有效地处理畜禽排泄物,又能使粪便中的营养物质在生态系统中循环利用。
4 减少污染的相关措施
4.1 建立健全法律法规是控制动物排泄物污染的关键措施。不仅制定法律法规,还要有健全的行政措施以有效的实施法规,并在法规中明确限制饲料中的添加剂。
4.2 向生物圈和大自然索取和排放废气都控制在生态承载力的限度内,那么人类活动就不会造成自然的破坏,而且通过科学的生态规划设计还可以优化环境,只有这样,才能不断提高生态系统维护生命的能力。
4.3 动物营养学研究绝不仅仅是自然科学问题,作为一门应用学科,还涉及到经济社会等诸多因素。动物营养学家研究饲料及添加剂的时候,应该考虑对环境和人类有什么危害。
总之,通过物理、化学或生物学方法,对畜禽粪便进行科学处理,或重复利用,尽可能减轻其对环境的污染,是畜牧业发展过程中应该考虑的问题。
参考文献:
[1] 于炎湖《饲料毒物附毒分析》农业出版社,1992年。
[2] 王振刚《环境卫生学》人民卫生出版社2000年。
[3] 林曦 《家畜病理学》中国农业出版社 2002年7月。
[4] 范作良 《家畜解剖学 》中国农业出版社
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