猪抗病力增强，发病率减少，肉质提高的新技术

1.固体废弃物治理新技术

畜禽养殖固体废弃物的治理主要是对畜禽粪便进行资源化、无害化处理，主要方式有“肥料化”“能源化”“饲料化”“基料化”等几种形式。

（1）肥料化利用技术及模式堆肥是被最广泛接受的农业有机废弃物的回收利用技术之一，它避免了废弃物原料或不稳定物料直接还田利用的缺点。畜禽粪便堆肥化处理主要有两种：①经传统方法堆置，自然发酵后直接还田；②在人工好氧条件下，经生物技术发酵制成有机肥后予以利用。由于中国大量施用化肥，造成土壤板结、硬化日益严重，尽管有机肥存在价格稍高、见效较慢的缺点，但有机肥料中的有机质是改良土壤、培肥地力不可缺少的物质，长期施用有机肥料可增加土壤微生物数量，改善土壤理化性质，提高作物品质及产量，因此应大力提倡畜禽粪便肥料化还田利用。

1）牧—肥—草模式。根据土壤养分供应状况和作物需求，添加氮、磷、钾养分和必要的中量微量元素，制成有机质含量高、养分齐、速效和缓冲性兼备、比例合理、肥效稳定的小麦、玉米、高粱、紫花苜蓿、黑麦草等有机—无机复混专用肥。

2）农业废弃物（如秸秆）—畜禽粪便堆肥模式。农业废弃物（如秸秆）与畜禽粪便混合堆肥可将二者化害为利。例如，以红薯秸秆、牛粪与污泥混合物料经蚯蚓堆制处理后，各种配比物料的pH及有机质和全氮含量均下降，可溶性盐浓度值、速效氮、全磷、速效磷、全钾及速效钾含量均升高，能够促进物料有机质降解形成稳定的腐殖质，大幅度提高物料的速效养分含量。

3）发酵床模式。发酵床养猪（见图1-7）具有一系列优点：①基本实现了污染物零排放。垫料层的发酵温度高达40～50℃，可灭活很多病原微生物和寄生虫等，从而降低猪发病率；粪尿经垫料中菌剂分解，加快了饲料蛋白质的分解和转化。②省工节本。猪舍不用每天清理粪便，不用水清洗，养猪场无须再建沼气池、污水池、粪场等粪便污水消纳设施；减轻劳动强度，减少劳动用工；发酵床产生热量，冬季猪舍无须耗煤耗电加温。③改善了猪肉品质。猪的抗病力增强，发病率减少，用药相应减少；用发酵床养出的猪，屠宰后猪肉肉色红润，纹理清晰，肉质有所提高。

图1-7 发酵床养猪

此项技术具有很大的优越性，按万头规模养殖场推算，采用发酵床技术可向环境减排10.8万m³废水，减排粪尿21600t，节约成本10万元以上。

垫料使用1.5～2年后，富集了丰富的铁、锰、镁、锌等微量元素，并且有害重金属含量均远低于国家标准，符合二级有机肥标准。

（2）能源化利用技术畜禽粪便转化成能源有三种方式：①直接燃烧。这种方法一般适用于草原上的牛、马等动物的粪便，还可经直接燃烧发电，国外应用较早。②沼气利用技术（见图1-8）。通过厌氧发酵获取沼气，沼气用于燃料、发电等，沼渣和沼液制成有机肥来实现畜禽粪污的资源化综合利用。沼气工程能够实现畜禽粪污处理从单纯的用肥用能、末端治理向综合利用转变，沼气还作为一种可再生能源，可进一步为发电提供电力，但是，消纳沼液和沼渣需要大量土地，对土地资源紧张的地区，沼液和沼渣至今尚无好的解决办法。③生物制氢技术。氢能被视为化石能源的理想替代品，是人类能源发展战略的重要方向之一。近年来，厌氧发酵制氢受到广泛关注，以畜禽粪便污水为原料，利用光合细菌制氢技术的研究已取得初步进展。

图1-8 生产沼气

（3）基料化畜禽粪便辅以秸秆等农业废弃物作为基料生产食用菌也是一个重要的利用方式。中国是食用菌生产消费大国，食用菌产业的发展空间和潜力巨大，常见的食用菌有香菇、草菇、木耳、蘑菇等，分别生长在不同的地区及不同的生态环境中，食用菌适于生长在植物残体及其他有机废弃物上，不仅能使废料化害为利、变废为宝，而且还能建立一个多层次的生态农业系统。它作为主要的链接者，既能循环利用农业废弃物和净化环境，又能作为产业链推动生态农业的发展，生产食用菌的菌棒可与其他畜禽粪便混合发酵产生沼气，也可堆制成有机肥。

1）以食用菌为中心的循环经济模式。在此模式中，食用菌将这些废弃物通过菌丝体在纤维素酶的协同下，将农作物秸秆中的纤维素、半纤维素、木质素等分解成葡萄糖等小分子化合物，能起到降解作用，生产出集“美味、营养、保健、绿色”于一体的食用菌产品，使高蛋白有机物进入新的食物链。分解后的废料施入农田后，可明显提高农田肥力，改善土壤理化性质。同时，这些废弃的培养料含有大量蘑菇菌丝体，经处理后可作为畜禽的饲料添加剂，还可用来培养甲烷细菌产生沼气、养殖蚯蚓，蚯蚓又可作为家禽的饲料、鱼虾的饵料，家禽产生的粪便又可栽培食用菌，进入新的生物循环。总之，有了食用菌这一环节，便形成了一个多层次搭配、多环节相扣、多梯级循环、多层次增值、多效益统一的物质和能量体系，实现食物链和生态链的良性循环。

2）针叶树类木屑—发酵床养猪—食用菌利用模式。将微生物菌种、松木屑、杉木屑、谷壳及一定量的辅助材料和活性剂混合，发酵形成有机垫料，在经过特殊设计的猪舍里填入此有机垫料，再将仔猪放入猪舍进行发酵床养猪，有机垫料使用2～3年，降解粪便能力下降时，清出残渣，此时残渣中的萜烯类化合物已经降解，经简单的二次发酵处理后可直接栽培食用菌，在实际栽培鸡腿菇配方中比例达70%～95%。

（4）饲料化利用技术畜禽粪便含有大量的营养成分，需经过无害化处理后再用作饲料。处理方法主要有直接利用法、干燥法、青贮法、发酵法、分解法、化学法等，但畜禽粪便内还含有化学物质（氨、硫化氢、吲哚、毒素）、病原微生物（细菌、病毒、寄生虫及虫卵）、杀虫剂、药物和激素等有害物质，作为饲料必须慎重。

2.养殖废水处理新技术

养殖废水的治理应坚持“减量化、无害化、资源化”的原则，同时考虑人口规模、土地承载力等综合因素来控制规模化养殖场的发展速度和规模。目前，国内外养殖废水的处理模式主要有3类，即自然处理、还田利用和工业化处理模式。随着我国国民经济和社会的发展，可供消纳粪便污染水的土地将逐渐减少，同时还田利用和自然处理容易使病菌滋生、传播，带来二次污染，其应用具有局限性，因此，工业化处理模式受到了广泛的关注，并逐渐成为研究的重点。(www.xing528.com)

3.养殖废气处理新技术

随着畜牧业生产经营规模的不断扩大和集约化程度的不断提高，生产出大量畜禽产品的同时也排放出大量的恶臭物，如硫化氢、氨气、挥发性脂肪酸、三甲胺、甲烷、粪臭素、硫醇类等，混杂在一起散发出难闻的气味，严重危害畜禽的健康，降低畜禽的抗病力，阻碍生产性能的发挥，还会危害到人尤其是饲养人员的健康，其释放进入大气还有可能形成酸雨，对环境造成污染。因此，如何有效控制养殖场的恶臭是保证畜牧业可持续发展迫切需要解决的问题。

常见的恶臭气体治理方法有燃烧法、氧化法、吸收法、吸附法等。生产中要根据具体恶臭物质的性质、浓度、处理量、当地的环境条件和经济情况来选择具体的去除方法。吸收法、吸附法、燃烧法等是处理恶臭气体的传统方法，这些方法一般投资较大、运行成本较高、操作比较复杂，适用于高浓度恶臭的处理。随着科技的进步，一些新技术、新方法逐渐取代了传统的方法。

（1）生物法除臭技术通过微生物的生理代谢将具有臭味的物质加以转化，使目标污染物被有效分解去除，以达到恶臭的治理目的。生物除臭是采用生物法通过专门培养在生物滤池内生物填料上的微生物膜对臭气分子进行除臭的生物废气处理技术。当含有气、液、固三项混合的有毒、有害、恶臭的废气经收集管道导入本系统后，通过培养生长在生物填料上的高效微生物菌株形成的生物膜来净化和降解废气中的污染物。此生物膜一方面以废气中的污染物为养料，进行生长繁殖；另一方面将废气中的有毒、有害、恶臭物质分解，降解成无毒无害的O₂、H₂O、H₂SO₄、HNO₃等简单无机物，从而达到除臭的目的。

本技术的特点：

1）生物技术，环保卫生，无二次污染。

2）可同时处理含有多种污染物的废气。

3）抗冲击能力强，废气浓度在3～1500mg/L波动时，可正常工作。

4）处理时间短，效率高。5～10s即可净化完成，综合效率可达95%以上。

5）生物菌种一次挂膜，菌种种类多，接种时间短。

6）建设成本低，运行费用低，无须添加药剂。

7）采用复合滤料，表面积大，透气性好，不容易板结，使用寿命长。

（2）光催化氧化技术光催化氧化技术是在外界可见光的作用下发生催化作用，以半导体及空气为催化剂，以光为能量，将有机物降解为CO₂和H₂O。此技术采用的半导体是目前反应效率最高的纳米TiO₂光催化剂。在光催化氧化反应中，通过紫外光照射在纳米TiO₂光催化剂上产生电子空穴对，与表面吸附的水分（H₂O）和氧气（O₂）反应生成氧化性很活泼的氢氧自由基（OH-）和超氧离子自由基（O²-），能够把各种废臭气体，如醛类、苯类、氨类、胺类、酚类、氮氧化物、硫化物及其他VOC类有机物在光催化氧化的作用下还原成二氧化碳（CO₂）、水（H₂O）及其他无毒无害物质，由于在光催化氧化反应过程中无任何添加剂，所以不会产生二次污染。

（3）生态功能型能量空气净化技术生态功能型能量空气净化技术是目前世界空气净化领域的最新高端技术。生态功能型能量材料在多种稀有金属催化剂作用下，激发气体放电产生巨量的羟基自由基、负离子等净化离子，同时产生大量正离子，正负离子比例为1∶1.2～1∶1.5。这些具有高度反应活性的电子、原子、分子和自由基在极短的时间内形成离子云，瞬间与甲醛、苯、VOC等有害污染气体经一系列链式反应后最终生成二氧化碳和水，以及与各种有机污染物分子、无机污染物分子反应，从而使污染物分子分解成为小分子化合物。

【提示】 生态功能型能量空气净化技术最大的特点是可以高效、低成本地对各种污染物进行破坏分解，由于在生态功能型能量材料氧化反应过程中无任何添加剂，无须使用人造能源，所以无源、持久、低成本、不会产生二次污染，适合于任何工作环境。它不仅可以对气相中的化学物质、生物性污染物进行破坏，而且可以对液相和固相中的化学物质、放射性废料进行破坏分解；不仅可以对低浓度的有机污染物进行分解，而且对高浓度的有机污染物也有较好的分解效果。它可以有效地控制反应副产物的生成与分布，免除或减少吸附法的后处理过程。

[1]1亩≈666.7m²。

[2]1hm²（公顷）=10⁴m²。