一、前言

近年来，随着我国农业结构的调整和农业产业化的推进，规模化、集约化的畜禽养殖业得以迅猛发展，成为我国农村经济中最活跃的经济增长点和主要的支柱产业。规模化的集中饲养方式，有利于降低养殖成本，从而增加经济效益。但是规模化养殖场在提供肉食品，满足城乡人民生活需要的同时，也造成了粪尿过度集中和冲洗水大量增加。畜禽养殖污染已成为农业面源污染最主要的来源。由于所衍生日益严重的环境污染问题不仅制约养殖业可持续化发展，而且还危及生态安全。

二、当前的处置措施及风险

近年在国家大力支持下，畜禽粪污资源化利用率逐渐增加，但仍有大量畜禽粪污未经有效处理直接进入环境，2020 年《第二次全国污染源普查公报》发布，畜禽养殖业总氮、总磷的排放量分别为59.63 万吨和 11.97 万吨，分别占农业源排放量的42.14%和 56.46%。

养殖废水主要来源有沼气工程产出的沼液及畜禽尿液、冲洗水等低浓度有机污水。养殖废水的直接排放会造成地表水或地下水水质的严重恶化，大量有机物进入水体，有机物分解消耗大量溶解氧，使水体发臭，氮、磷使水体富营养化，影响水生植物的光合作用，造成水生植物大量死亡。

直接还田灌溉则因水体物质不稳定，引起作物徒长、返青、倒伏，使产量大大降低，推迟成熟期，影响后续作物的生产。单位面积土地承载消纳量少，少量施用有限的养分无法显现效果，且需大量土地配套消纳；大量施用则会破坏农田、危害作物等。

养殖厂配套环保处理或输往污水厂处理，采用物理、化学或生化的处理方式进行除杂、脱氮、脱磷，无害化的同时却将废水中的营养成分损失掉，且设备投资大、能耗高、运行成本高，不符合当下资源利用的大形势。

三、肥料化处理产品说明

本着综合利用优先、资源化、无害化、操作简单且成本低廉的处理原则，介绍一款用于养殖废水肥料化的产品及使用方法。

 

本品采用生物降解的方式，可快速将养殖废水进行发酵，借助微生物分泌代谢的产生的糖蛋白、粘多糖、蛋白质等高分子化合物吸附废液中的悬浮物，形成絮状物，促进沉淀，降低粘度；通过分解酶进一步降解废液固形物及大分子可溶物，转化为活性小分子有机化合物，与含N、S等元素的无机化合物进行反应，形成相对稳定的单糖、二糖、氨基酸等有机化合物的混合物质，消除臭味，稳定其中的营养元素；将养殖废水处理成液体粪肥。施用后不会造成土壤污染、危害作物健康；还能够补充土壤有机质、促进植物养分吸收，提高土壤的消纳能力，可大量施用，替代部分化肥。

使用方法：

第一步：选用规格合适、方便搅拌的容器（圆桶、吨桶、储液罐），放入本品（每袋2kg），加入40-100kg清水，低温环境可用20℃-35℃温水，搅拌均匀后静置12小时激活菌种，每袋本品可用于处理80m³的有机废水，每次制备的菌液不宜过多，15日用完即可。

第二步：将制备的菌液撒入待处理的废水中，小型储存池可直接人工撒入，不间断进水的大型储存池可在进水处安装自动喷撒设备，按排入流量随进水均匀加入，也可用高压水枪喷撒，根据不同喷撒方式可以将制备的菌液再次兑水稀释。有条件的可根据池体大小增设曝氧设施或搅拌设施，可大大提升处理效果、加速处理效率。一般1-2周可见臭味基本消失，水体颜色向红褐色转变，水体粘稠度大大降低，取些浇到土地上，十几秒钟就可以完全下渗。这时就可以抽走还田使用了。

第三步：阶段性将沉淀的粪渣清出，这些粪渣经过长时间堆沤变成优质有机肥，可以直接还田使用。

四、肥料化处理后还田的方法

液体粪肥中含量大量氮磷钾和微量元素，同时也含生物活性物质，可做基肥和追肥替代化肥进行施用，施用方式可以选择淌灌、滴灌和喷灌。粪水来源、季节差异，制成液体粪肥养分有所差异，统一按N含量770g/m³计算，各类养殖废水主要养分含量及不同替代比例下的施用量参考如下：

表1 不同类型规模化养殖废水养分含量

养殖废水	氮mg/L	磷mg/L	钾mg/L	有机质mg/L	备注
养牛厂	300-1400	16-50	870-1500	250-400
养猪厂	140-1970	30-290	380-1000	200-300
养鸡厂	100-750	13-60	420-850	-

  表2 每茬作物液体粪肥推荐施用量

作物类型		平均产量/(t/hm2)	施用量/（m³/hm2)
			15%	30%	45%	60%
大田作物	小麦	6.8	50~-70	90~140	140一220	180~290
	水程	7.5	40一-60	80~120	110一180	150~240
	玉米	8.3	40~-70	90~140	130-200	170一270
	谷子	4.5	40一-60	80~120	120一180	160~240
	大豆	3.1	50一-80	100~160	150一240	200~310
	棉花	2.6	70~110	140~210	200一320	270~430
	马铃薯	22.5	30一40	50一80	80一120	100一160
蔬菜	黄瓜	120.0	80~120	150~240	230~360	310一480
	番茄	125.0	90~150	190~290	280-440	380-590
	青椒	45.0	50~-80	100~160	160一250	210~330
	茄子	82.5	60-100	130一200	190~300	260~400
	大白菜	115.0	40-60	80一120	120一180	160-250
	萝下	50.0	30一50	60~100	100一150	130~200
	大葱	55.0	20一40	50一70	70~110	100~150
果树	桃	40.0	20一30	40~一60	60~90	80~120
	葡萄	27.5	50~-70	90~150	140一220	190~290
	香蕉	67.0	110~170	220一350	330一520	440~-700
	草果	52.5	40~-60	70~110	110一170	140~230
	梨	17.8	20一30	40一60	60-90	80一120
	柑橘	33.5	50~-70	90~140	140一220	180~290
经济作物	油料	2.9	50~-70	90~150	140一220	190~290
	甘蔗	82.5	30~-50	70~110	100一160	140~210
	甜菜	39.9	40~70	90~140	130一210	170~270
	烟叶	29	20~40	50~80	70~120	100~-160
	茶叶	1.0	10~20	30一50	40~70	60~90
牧草	苜蓿	12.5	6一10	10~20	20~30	20一-40
	饲用燕麦	7.0	40~60	80~130	120一190	160~250
注:液体粪肥不区分畜种,粪肥中总氮浓度按770g/m³计算。

五、经济效益及社会生态效益

以万头猪场为例，每年产出废水量按50000m³计，处理成液体粪肥后还田利用，按60%替代化肥施用量计算，可用于180hm²农田，减少各类化肥施用量80余吨，节约灌溉用水50000m³，减少一定程度的施肥人工投入。

一定程度解决养殖厂的环保压力，减少环保费用投入，养殖企业污水处理费用约10元/m³，而肥料化处理操作便利，所需设备、人工少，能耗加人工约合1元/m³，需菌剂费用约3元/m³，大大节省了废水处理的费用投入。

农用方面传统施肥大田作物一般每季施肥成本每公顷约2500元，液体粪肥的施用成本约3元/m³，相当于为农户节约1500元/hm²的种植费用投入。

表3 不同化肥替代比例下施用成本

替代比例	m³/hm2	液体粪肥+化肥（元/hm2）				传统种植费用（元/hm2）
		粪肥	化肥	灌溉水	小计	化肥	灌溉水	小计
15%	60	180	2125	690	2305	2500	750	3,250
30%	120	360	1750	630	2110
45%	180	540	1375	570	1915
60%	240	720	1000	510	1720
80%	320	960	500	430	1460
100%	400	1200	0	350	1200

液体粪肥后还田利用不仅为农田提供肥料，还可减少或避免规模养殖粪污直接排放的环境污染风险。同时有机肥化肥配合施用有利于作物稳产高产、改良土壤理化性质、提高土壤肥力和肥料利用率。可替代一部分化学肥料，减少化肥氮素的损失，符合农业绿色发展和农业面源污染减排的要求。农田利用可带动一系列相关产业共同发展，实现治污与致富同步、环保与创收双赢。