近年来,随着农业经济的快速发展,养猪场规模化、集约化程度不断提高,养猪场产生的粪便大幅增加,废弃物污染环境的问题也日益突出。 养殖牧场的废弃排泄物是继工业“三废”、农药、化肥、交通废弃物和居民生活废弃物之后的又一大环境污染源,规模化养猪场也是万年县的主要污染源。 养殖者环保意识不强、猪场粪便处理控制技术不到位等多种原因,不仅破坏了农田生态环境,也威胁着人们的生活环境。
增肥是改良土壤的好手段,但目前我国肥料重金属严重超标,据估计,每年1万头猪场经粪便排泄砷150kg、铜450~750kg,施肥后对农田土壤造成严重重金属污染重金属具有富集性,难以在环境中降解,由于重金属的难降解性,所有被重金属污染的土地都难以治理,只能利用不富集重金属的不同作物品种避免对人体造成危害。 本文旨在探讨猪粪的重金属污染,不对猪粪的土壤污染、水体污染、空气污染进行分析。 目的是使政府、社会、农民提高认识,引起广泛重视,探索比较好、可操作的防控措施。
1猪饲料和猪粪便中重金属含量
根据浙江、山东、广西、江苏、河南等地的研究论文,猪粪和猪饲料中重金属含量见表1。
2猪粪中重金属的形态
2.1铜金属形态
一种是更换状态,占12.9%(8.9%~18.9% ); 二是碳酸盐结合态,占8.5%(4.4%~12.9% ); 三是铁锰氧化结合态,占18.2%(8.9%~36.8% ); 四是有机状态,占54.2%(32.7%~75.7% ); 五残渣态,为8.4%(4.2%~13.8% )。
2.2锌金属形态
一种是更换状态,占0.16%; 二是碳酸盐结合态,占1.7% 68.6%; 三是铁锰氧化结合态,占32.3%68.6%; 四是有机状态,占18.6%53.4%; 五是残疮状态,占7.8%13.7%。
3畜禽粪便重金属去除技术
3.1化学法
原理:利用强酸等化学物质降低畜禽粪便的pH值,使其中的重金属转化为水溶性的离子态析出,或利用偶联剂通过结合作用与重金属结合析出为水溶性物质,降低畜禽粪便中的重金属含量,
优点:速度快,效果好。
缺点:成本高,技术复杂,容易造成二次污染,不能广泛推广。
3.2电化学法
原理:利用电场作用,将畜禽粪便中的重金属物质通过电泳转移到电源的两极,降低畜禽粪便中的重金属含量。
优点:重金属去除效果显著,能耗低。
缺点:该方法需要重金属处于可溶解状态,局限性很大。
3.3固化法
原理:利用水泥、工业渣、石灰等固化剂固化畜禽粪便,使重金属不易溶解,不易渗透土壤、水体,减少畜禽粪便中重金属的污染。
优点:在一定范围内可降低重金属对土壤、水体的危害。
缺点:这种方法治标不治本,仍然有很大的环境污染潜力。
3.4生物吸附法
原理:本法利用藻类、细菌、真菌等生物活性物质,主要通过化学和物理机制消除污染。
优点:简便、高效、价格低廉,不会造成二次污染。
缺点:方法不成熟,尚处于试验阶段,投入生产有待进一步研究。
3.5生物淋滤法(生物浸出法,也称生物浸出法() ) )。
原理:用嗜酸性硫杆菌提取粪便中的重金属,溶解不溶或难溶的重金属,通过粪便脱水去除重金属。
优点:成本低,便宜。
缺点:速度慢,效果不稳定,需要时间。
4万年县猪粪便重金属污染状况
4.1猪粪排泄量及重金属量估算
2013年全年生猪出栏80.6万头,存栏生猪48.5万头,其中母猪6.5万头,按生猪日排泄粪尿6kg计算,生猪养殖周期按6个月计算,仔猪42万头忽略。 万年县年参与排泄的猪数量为46.8万头。
据报道,按每年1万头猪场粪便排泄量砷150 kg、铜450750 kg估算,万年县每年至少通过猪粪排放砷7.2 t、铜21.0-35.1 t。
4.2猪粪重金属含量估算
对上述5省共187个猪粪样品、70个饲料样品检测表明,铜平均537.27mg/kg,锌平均1,107.16 mg/kg,砷平均32.5 mg/kg。 由于缺少万年县猪粪样品检测数据,只能推测万年县猪粪重金属含量在上述范围内,具体数据有待检测。
文章来源:《饲料工业》 网址: http://www.slgybjb.cn/zonghexinwen/2022/1213/511.html