2021 年3 月第38 卷第3 期

一、養(yǎng)殖業(yè)廢棄物處理面臨的“新常態(tài)”

2015年之前，養(yǎng)殖行業(yè)的糞污處理工作缺乏關(guān)注，養(yǎng)殖場(chǎng)一般都是簡(jiǎn)單粗放地處置畜禽糞污。其后3~4 年，形勢(shì)發(fā)生了變化，行業(yè)明顯感覺(jué)到環(huán)境保護(hù)力度的加強(qiáng)，新辦養(yǎng)殖場(chǎng)需要環(huán)評(píng)，需要糞污處理要求達(dá)標(biāo)，已建成的大型養(yǎng)殖場(chǎng)也要求配套建設(shè)糞污處理設(shè)施。

處理畜禽糞污既是環(huán)境保護(hù)需要，也是為了控制溫室氣體排放，同時(shí)也為了土壤板結(jié)治理及改良。2018 年數(shù)據(jù)顯示，畜禽糞污數(shù)量達(dá)到38 億噸，如果處理不好，對(duì)環(huán)境負(fù)面影響（污染土壤、大氣、水等）相當(dāng)大，而且存在生物穩(wěn)定潛在風(fēng)險(xiǎn)。如果畜禽糞污處理好， 實(shí)現(xiàn)資源化再利用，有機(jī)肥料需求增加，那么土壤施用的化肥量就會(huì)大大減少，不但滿足了種植業(yè)對(duì)有機(jī)肥需求，同時(shí)也使得農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)提升。

但是，當(dāng)前畜禽糞污處理及資源化利用仍存在不少問(wèn)題。環(huán)保的目標(biāo)與要求很?chē)?yán)格，有相當(dāng)充足的政策、制度及規(guī)定，但在落實(shí)能力、執(zhí)行力度上差別很大，在落實(shí)、配套上，不統(tǒng)一、不同步，而且缺乏足夠的監(jiān)管。

從技術(shù)層面上看，缺乏足夠成熟的、可供簡(jiǎn)單復(fù)制的處理模式或者設(shè)備，經(jīng)濟(jì)效益不明顯，根本上影響了養(yǎng)殖業(yè)者投資熱情和經(jīng)濟(jì)效益。此外，有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)不充分，政策的執(zhí)行與落實(shí)缺乏有效監(jiān)管，造成了下游市場(chǎng)無(wú)序。

我國(guó)地域廣闊，自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展等諸多因素不同，各地的養(yǎng)殖條件和模式也不一致，各地有機(jī)肥需求與價(jià)格差別巨大，因而使得政策與措施的執(zhí)行并不能讓大家在一個(gè)公平的起跑線上，所以，完善一些畜禽糞污處理的激勵(lì)措施、關(guān)注執(zhí)行和效果，推廣資源化利用的政策與資金配套是非常重要的。

二、畜禽廢棄物資源化利用模式與設(shè)備的選擇

全國(guó)畜牧總站前期在全國(guó)征集了畜禽糞污資源化利用典型技術(shù)模式239 種，經(jīng)專(zhuān)家篩選評(píng)審，總結(jié)提煉出種養(yǎng)結(jié)合、清潔回用、達(dá)標(biāo)排放等9 種畜禽糞污資源化利用主推技術(shù)模式。種養(yǎng)結(jié)合有糞污全量還田模式、糞便堆肥利用模式、糞水肥料化利用模式、糞污能源化利用模式等；清潔利用有糞便基質(zhì)化利用模式、糞便墊料化利用模式、糞便飼料化利用模式、糞便燃料化利用模式等；達(dá)標(biāo)排放如糞水達(dá)標(biāo)排放模式。

目前市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的糞污處理模式（主要為肥料化利用）有好氧發(fā)酵模式、溝槽式/條垛式堆肥翻拋、異位發(fā)酵床、臥式罐（可能需要結(jié)合翻拋）、膜覆蓋式堆肥、好氧發(fā)酵罐倉(cāng)、高溫好氧發(fā)酵罐、風(fēng)干模式、其它模式（如沼氣發(fā)酵（無(wú)氧發(fā)酵）、昆蟲(chóng)養(yǎng)殖（飼料化）等等。

1、 選擇原則和注意事項(xiàng)

由于各地養(yǎng)殖條件和模式不一，不可能一種方式通吃。在選擇養(yǎng)殖模式和處理模式時(shí)，不能簡(jiǎn)單迷信， 堅(jiān)決不相信“一招鮮”。切忌斷章取義、盲人摸象，應(yīng)該深入調(diào)查，了解案例的環(huán)境、背景、當(dāng)?shù)嘏涮椎?，獲取充足且真實(shí)的信息，充分利用“他山之石”

結(jié)合自身實(shí)際情況綜合分析，有預(yù)見(jiàn)性地做出判斷，可能的話，做到分批上設(shè)備。

高溫好氧發(fā)酵罐

2 、做到知己知彼

首先應(yīng)做好準(zhǔn)備工作，充分了解自己周邊涉及或影響糞污處理的各種因素。

（1）考察模式/設(shè)備的環(huán)境要求、土地占用以及周邊環(huán)境人文因素等，當(dāng)?shù)啬芊耥樌惭b？是否會(huì)對(duì)周邊產(chǎn)生影響進(jìn)而影響設(shè)備使用？

（2）考察模式/設(shè)備的工藝（分批/集中上料）及原料、輔助材料需要等，當(dāng)?shù)啬芊耥槙硲?yīng)用？

（3）考察模式/設(shè)備控制程度和水平（如對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的把控等），當(dāng)?shù)匦Ч绾危?/span>

（4）結(jié)合本地區(qū)實(shí)際（生產(chǎn)成本、產(chǎn)品市場(chǎng)情況與銷(xiāo)售）算算經(jīng)濟(jì)賬，綜合評(píng)定，給各種模式（設(shè)備）打分。

根據(jù)政策影響及自身?xiàng)l件要求以及其它影響因素綜合評(píng)定，確認(rèn)不存在“一票否決”因素后做出選擇。

3、具體影響因素分析

具體影響因素的重要程度分析見(jiàn)表1。

表1 糞污處理模式選擇

4、糞污處理基本成本

糞污處理的設(shè)備投入（折舊+維保）基本是一次性的，因此，處理成本及生產(chǎn)成本是企業(yè)要考慮的問(wèn)題。同時(shí)，還要考慮運(yùn)營(yíng)費(fèi)用（電費(fèi)、人工費(fèi)、油費(fèi)）、原輔料費(fèi)用（如混合料、菌種等）、其它費(fèi)用如包裝、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸、銷(xiāo)售等，這個(gè)區(qū)別應(yīng)該不太大。而銷(xiāo)售收入上，不同地區(qū)有機(jī)肥銷(xiāo)售價(jià)格有差別，同一地區(qū)不同原料的有機(jī)肥價(jià)格可能也有差別，同一地區(qū)不同工藝的有機(jī)肥價(jià)格可能也有差別。

綜合各方面因素考慮，根據(jù)政策影響及自身?xiàng)l件要求以及其它影響因素綜合評(píng)定能不能采用處理設(shè)備、能不能用好處理設(shè)備、能不能生產(chǎn)出高品質(zhì)有機(jī)肥、能不能獲得好的收益等，然后作出選擇。

待模式確定后，具體設(shè)備的選擇也有考究。選擇原則是將考察作為要點(diǎn)，做到心中有數(shù)。選定模式后，進(jìn)一步考察比較不同廠家的設(shè)備，看成功案例和不成功案例，進(jìn)行分析，逐一對(duì)比各種影響因素，為自己的應(yīng)用提供參考。 

考察與比較分析選擇的要點(diǎn)工作內(nèi)容是看成功案例各因素與自己養(yǎng)殖場(chǎng)的吻合程度，做出初步應(yīng)用情況預(yù)估。對(duì)不成功案例，分析其失敗原因，收集、分析方方面面的信息，同時(shí)注意信息的“含水率”，了解顯性“含水率”（有心理預(yù)期的）和隱性“含水率”（未設(shè)防的）。一般原則是因地制宜、揚(yáng)長(zhǎng)避短，進(jìn)一步評(píng)估假如在我這里采用，會(huì)是什么情況？之后做出取舍與選擇。要記住，別人適合的，未必適合你。

帶著目標(biāo)去考察，出發(fā)之前做功課，做好初步準(zhǔn)備，充分“預(yù)習(xí)”，除了直接觀察不容易看到的東西，還應(yīng)向別的使用者盡可能多地了解。

充分考察工藝、設(shè)計(jì)、流程，評(píng)估不同原料、季節(jié)、不同環(huán)境下，對(duì)處理結(jié)果的把握程度，例如：處理后的結(jié)果（產(chǎn)物）的理化標(biāo)準(zhǔn)及生物穩(wěn)定及其它因素等等。確認(rèn)（模式和設(shè)備及后續(xù)系列工作）能不能在當(dāng)?shù)貜?fù)制？效果會(huì)如何？綜合經(jīng)濟(jì)效益雖然不是目標(biāo)，但卻非常重要！對(duì)未來(lái)可能出現(xiàn)的變化，要有必要的預(yù)見(jiàn)性。

在進(jìn)行廣泛、深入了解基礎(chǔ)上，聽(tīng)相關(guān)人員介紹的同時(shí)，多走訪實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)。現(xiàn)場(chǎng)觀摩切忌走馬觀花， 仔細(xì)準(zhǔn)備需要了解的問(wèn)題，到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)逐一了解，做好記錄，進(jìn)行貼近現(xiàn)實(shí)的比較，不要人云亦云，被表象迷惑， 要自己分析，得出明確的認(rèn)識(shí)。發(fā)酵罐的生產(chǎn)與制作安裝目前尚沒(méi)有達(dá)到很成熟，在確認(rèn)采用發(fā)酵罐形式后，仍然需要考察、比較，在心中有數(shù)后做出取舍。

三、高溫好氧發(fā)酵罐

在密閉容器內(nèi)為好氧微生物提供穩(wěn)定、均衡好的繁殖環(huán)境，使它們以快的速度繁殖。高溫發(fā)酵罐特點(diǎn)是糞污發(fā)酵高速進(jìn)行，發(fā)酵完全，減少環(huán)境對(duì)發(fā)酵的影響。相比原始自然環(huán)境下的“堆肥”，由于采取了密閉可控空間，為微生物提供了一個(gè)不受外界環(huán)境影響的穩(wěn)定繁殖空間，微生物的繁殖速度大大加快，糞污的處理不受環(huán)境的影響而一年四季高速、均衡進(jìn)行，從而大幅度提高了糞污等廢棄物的發(fā)酵速度。

由于強(qiáng)調(diào)了發(fā)酵速度、發(fā)酵過(guò)程變得快速、需要人工控制發(fā)酵環(huán)境，所以單位數(shù)量糞污處理的能耗相應(yīng)比自然發(fā)酵會(huì)增加，甚至可能增加比較多。但同時(shí)，發(fā)酵速度的增加使得處理單位糞污所需要的土地面積相應(yīng)減少，養(yǎng)殖場(chǎng)可以根據(jù)自己的實(shí)際情況，綜合做出取舍。在土地過(guò)于局促、但是糞污處理無(wú)法長(zhǎng)途運(yùn)輸、需就近進(jìn)行處理的養(yǎng)殖場(chǎng)，可能具有更強(qiáng)的適用性。 高溫發(fā)酵罐的運(yùn)行工藝及一般原理見(jiàn)圖1。

圖1 高溫發(fā)酵罐的運(yùn)行工藝及一般原理 

高溫好氧發(fā)酵罐特點(diǎn)是占地少（設(shè)備工作），運(yùn)行基本不受環(huán)境影響，可以連續(xù)投料，發(fā)酵過(guò)程中排放少，操作使用簡(jiǎn)單，出料基本理化指標(biāo)及發(fā)酵程度可控，恒定高溫期長(zhǎng)，病原微生物等滅活完全，抗生素降解好，重金屬鈍化程度較為完全。

對(duì)入料要求，因原料不同或者含水不同或設(shè)備設(shè)計(jì)不同，輔料一次性投資較大。腐熟料運(yùn)行成本一般是生產(chǎn)成本中電費(fèi)（常規(guī)農(nóng)電）占百分之50-百分之70 ，設(shè)備折舊（15 年）約百分之20-百分之30，其它成本占百分之10-百分之20。 

四、我國(guó)高溫好氧發(fā)酵罐行業(yè)狀況

對(duì)于罐式高溫好氧發(fā)酵技術(shù)，我國(guó)多數(shù)從業(yè)者一直在關(guān)注。上世紀(jì)九十年代后期，一些高校等科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)開(kāi)始了具體的嘗試，開(kāi)展試驗(yàn)工作并試圖開(kāi)發(fā)設(shè)備，但是由于缺乏規(guī)模應(yīng)用的基礎(chǔ)和環(huán)境，受限于資金、技術(shù)及應(yīng)用落實(shí)等多方面因素，沒(méi)有取得足夠的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

隨著養(yǎng)殖業(yè)規(guī)模、技術(shù)升級(jí)及近幾年環(huán)保要求和執(zhí)行力度的逐漸嚴(yán)格與規(guī)范，養(yǎng)殖業(yè)糞污處理工作越來(lái)越受到重視；另一方面，結(jié)合土壤改良和種植業(yè)質(zhì)量提升等需要，糞污轉(zhuǎn)化為合格的有機(jī)肥也越來(lái)越變得重要和迫切。在這種情況下，作為好氧發(fā)酵進(jìn)行肥料化利用模式之一的高溫好氧發(fā)酵罐，也引起了行業(yè)內(nèi)的重視，進(jìn)入了快速發(fā)展階段。在引進(jìn)國(guó)外設(shè)備的同時(shí)，國(guó)內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)從無(wú)到有，雨后春筍一般出現(xiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，截至2019 年年底，國(guó)內(nèi)各種規(guī)模、號(hào)稱(chēng)能進(jìn)行發(fā)酵罐生產(chǎn)制造的企業(yè)超過(guò)了百家，其中百分之八十以上出現(xiàn)在2018-2019 期間（見(jiàn)圖2）。

圖2 2014-2019 年發(fā)酵罐設(shè)備生產(chǎn)情況

當(dāng)然，由于技術(shù)沉淀和準(zhǔn)備不夠充分，突然的、巨大的市場(chǎng)需求催生了生產(chǎn)企業(yè)大量出現(xiàn)，短時(shí)間產(chǎn)能的暴發(fā)，在一定程度上有助于充分競(jìng)爭(zhēng)，促進(jìn)行業(yè)的發(fā)展，但由于廠家的基礎(chǔ)不同、實(shí)力及水平有很大差異， 高溫好氧發(fā)酵罐又是個(gè)新設(shè)備，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)和足夠的成熟經(jīng)驗(yàn)，導(dǎo)致在實(shí)際的產(chǎn)品制造、應(yīng)用及推廣中，出現(xiàn)并不利于效率和效益提升的情況。主要體現(xiàn)為：（1）設(shè)備缺乏權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)，各廠家都號(hào)稱(chēng)技術(shù)取得了進(jìn)步，但實(shí)際上不同廠家的產(chǎn)品性能差別很大；（2）信息不對(duì)稱(chēng)，使用方難以獲得真實(shí)數(shù)據(jù)和資料，在選擇時(shí)難以做到有的放矢；（3）出于迅速推銷(xiāo)的目的，廠家（業(yè)務(wù)員）誘導(dǎo)宣傳甚至虛假宣傳，誤導(dǎo)用戶；（4）盡管大家都深知實(shí)地考察的重要性，但是實(shí)際中應(yīng)用方能做到有效、深入的考察遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，未能充分掌握情況，難以選擇到良好性?xún)r(jià)比的設(shè)備；（5）個(gè)別應(yīng)用項(xiàng)目“大躍進(jìn)”式的推進(jìn)，忽視整體配套，造成浪費(fèi)。