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舍内清粪工艺应根据节能环保这一需求来选择合适的清粪工艺。近几年以来，尿泡粪工艺在我国受到了大中型猪场的青睐，而中小型猪场大多都使用干清粪和水冲粪。 干清粪工艺 干清粪工艺可通过人工或机械及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，减少粪污清理过程中的用水。使用机械清粪的优点是可以减轻劳动强度、节约劳动力、提高工效，缺点是一次性投资较大、日常的维护费用和运行费用较高、清理效果和耐久性较差；人工清粪只需用一些清扫工具、人工清粪车，特点是设备简单，不用电力，一次性投资少，耗水量少，其缺点是劳动量大，生产效率低，不具备推广性。 水冲粪工艺 水冲粪工艺可以及时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，保持畜舍环境卫生，有利于猪群和饲养人员的健康，减少粪污清理过程中的劳动力投入，提高养殖场自动化管理水平，这种工艺需要每天用水冲洗圈舍，粪尿一同冲洗流入舍内粪沟，粪沟的一端设有冲水器，每天定时多次由冲水器放水冲洗粪沟，将粪沟内的粪污冲入排污主干沟，再进入贮粪池内贮存。该工艺的缺点主要是耗水量大，水资源浪费严重；后期粪污处理过程中，固液分离后，干物质养分含量低，肥料价值降低；污水中的大部分可溶性有机物仍然很高，增加了处理难度，正常情况下不推荐使用此种工艺。 尿泡粪工艺 尿泡粪工艺是改进后的水泡粪，粪便在粪沟内被尿液浸泡稀释成粪液，储存一定时间后，打开排污塞子，将沟中粪水排出。粪水顺粪沟流入粪便主干沟，进入贮粪池。 该工艺的主要目的是定时、有效地清除畜舍内的粪便、尿液，减少粪污清理过程中的劳动力投入，减少冲洗用水，提高养殖场自动化管理水平。 规模化猪场应该选择哪种清粪工艺？ 水冲清粪工艺耗水量大，水资源浪费严重，后期粪污处理难度大，近些年来已经很少被采用。而传统意义上的水泡粪工艺与水清粪工艺一样存在用水量大，造成后期的粪污处理难度大的问题。干清粪能避免这些问题，但是需要劳动力多，生产效率不高，对于现代化、规模化的猪场并不适用。 尿泡粪工艺是欧美猪场推崇的一种较先进的粪污处理方式，也并非是传统意义上的水泡粪。尿泡粪工艺用水量极小，只需首次在粪沟底部放入20~30 cm的水，之后用猪本身产生的尿液来软化粪便，这样在水量的使用上，能够节省70%的用水量。解决了水冲粪、传统水泡粪用水量大的问题，同时也解决了干清粪劳动效率低、劳动强度大的问题。 尿泡粪工艺原理 尿泡粪系统主要利用虹吸原理形成负压，使粪污均匀分布在池底的排污口，从而有序排出。粪污管道将猪舍漏缝地板下的粪池分成几个区段，每个区段粪池下安装一个接头，粪池接头处配备一个排粪塞，塞上排粪塞时液体粪污能存留在猪舍粪池中。 当液态粪污未排放时，管道内充满了空气，当要排空粪池时，工人可将排粪塞子用钩子提起来，随着排污塞子的打开，粪污开始陆续从小单元粪池向排污管道里排放并流入管道，而管道内空气逐渐排出，排气阀自动打开，当管道内完全充满粪污时，管道内不再向外排气，排气阀关闭，从而利用真空原理在压力差的作用下使粪污流入管道并顺利排出。  设计时粪池地面应保持水平、无坡度，这样排粪时才能有很好的虹吸作用，水流产生的漩涡可搅动粪池底沉积的粪渣，达到快速、干净排放粪水的目的。现在有许多猪场想当然给粪池的地面设计坡度，有的坡度还很大，这是造成粪池排不干净的主要原因之一。 为了能更彻底地将污水排出，每一个排粪塞子所处的位置需要比粪沟低100 mm，并预留1 m×1 m的排粪坑。粪池的池壁或者隔墙采用砌砖外部抹防渗砂浆的这种工序造价的成本低，池子的水容易渗漏，导致在排放的时候就需要往内部大量灌水，起不到该工艺节水的作用。所以建议池底、池壁均按照现浇混泥土施工，使得整个池子的整体防渗透能力强，同时隔断均为现浇墙体。  设计时还应严格考虑排污管直径与排污区域面积的关系，不同直径型号的排污管件有其最适合的排污面积限制，如果排污面积过大，则需在猪舍粪沟下增设隔墙来重新划分排污区域。 很多猪场决定采用该系统时不知道需要安装排气阀，最终导致管道粪污不能形成压力差造成整套系统无法使用。在设计时舍内每条排污管路的首末两端均需设置排气阀。如果排污管道中不安装排气阀，那么粪污排放过程中空气会被迫从其他粪池单元的排污塞子排出，从而使排污塞子被顶起，粪污会从舍内粪池溢流出来。 设计管路要尽量保持平直，不能拐直角弯。管路中间也不需要设计检查井等硬件，因其不但会增加投资，还会不利于管路内的压力平衡和粪污排除。  环境系统的必要性 粪池若没有通风系统，其产生的有害气体会全部扩散到猪舍，许多猪场水泡粪工艺失败的原因就是没有正确的通风设计，有的猪场甚至没有任何通风设施。粪池的通风设计是尿泡粪工艺设计的重要内容，保证猪舍内适宜的温度、湿度和空气新鲜度是猪舍和粪池通风系统设计的依据。 粪污长时间存放后会产生大量的有害气体，如H2S、NH3等。因此粪便在舍下粪池内的设计存储时间不宜超过14 d。 粪池通风量 尿泡粪系统的通风分为两块：一是粪池通风（地沟通风），另一个是畜舍通风，二者的使用需要根据实际情况进行调整，但在设计时一定要根据二者各自的功能进行合理的设计。 在寒冷季节猪舍通风的主要目的是去除湿气和降低舍内的有害气体浓度。在冬季地沟以低流速通风可以保证在寒冷环境下新鲜空气在舍内的均衡分布。 在炎热季节，通风系统的通风量通常很高才能达到排去舍内热量、降温的目的。猪舍风机和粪池地沟风机同时运转时，部分粪池的污浊空气会通过漏缝地板向舍内散发，由于大量新鲜空气进入舍内稀释了污浊空气，所以不会影响猪群的正常生产。  粪池通风系统 1）管道式通风系统，该系统内有一条和粪池长度相同的通风道，并且在通风道上每隔一定间距有一个较小的进气口，用来抽吸粪池内的污浊空气； 2）隔间式通风系统，即在粪池外墙上安装一台或者多台变速风机，通过管道与粪池联通，抽吸污浊空气。 不管使用哪个系统，漏缝地板支撑横梁底部至液体粪污表面之间至少有间隙，此空隙用于粪池内污浊空气的流动，如果太小，会严重降低污浊空气排出效果。地沟风机在该系统中的使用在设计中非常重要，目前主要采用18、24型号变频风机，风机时刻保持开启状态，根据通风量和温度调节排风量。 粪污处理工艺 养猪场产生的污染物一般包括猪尿、猪粪、饲料末和猪舍冲洗水，其中的饲料末和猪粪等固体污染物使得养猪场废水的总固体物质（TS）含量高达20 g/L以上，固体悬浮物（SS）含量高达10 g/L以上。为提高猪场粪便污水处理效率，需要对其进行发酵、综合利用，必须在猪场粪便污水进入生化处理系统前进行固液分离的预处理，降低污水中固体物质的浓度。  采用固液分离预处理有以下几大优点： 1）固液分离后可大大方便固体粪污的输送，有效改善猪场环境； 2）所分离出的固体物质可用来生产优质肥料，为农田提供有机肥，给猪场带来可观的经济效益； 3）固液分离能降低粪便污水中化学需氧量（CODCr）、五日生化需氧量（BOD5）、悬浮物（SS）的含量，降低猪场粪便污水处理或存储设施的土建投资和运行费用，减轻后续处理工艺管理难度。 尿泡粪工艺收集的粪污通过排污管道进入到集污池，粪污在集污池中经过搅拌机搅拌均匀后，由切割进料泵提升至固液分离机进行干湿分离。分离后的固体粪便经堆肥处理后制成有机肥，污水做沼气工程的原料或经后续处理后达标排放，也可根据场区情况，存储熟化后稀释灌溉。  猪粪含有丰富的氮、磷、钾和有机质可作为优质有机肥，但其中含有的多挥发性物质、病原微生物、寄生虫卵及重金属等若不做处理而直接施用于农田，会对生态环境和人畜健康带来不良影响。猪粪要做为真正的有机肥施用于农田，还需要发酵处理。 此外，猪粪由于碳氮比（C/N）较低和含水量较高，不适宜单独堆肥，可在发酵前在猪粪中适当添加稻草、粉煤灰或木屑、树叶等调节，使C/N保持在20~25。 2.5 t的猪粪宜用1 kg肥料发酵剂。每公斤发酵剂可用5~10 kg米糠拌匀稀释后再均匀撒入物料堆。因为发酵是好氧过程，因而在混匀物料和发酵助剂时，要做到拌匀、勤翻、透气。发酵的启动温度在15℃以上，水分控制在60%~65%（判断方法为手抓一把物料，指缝见水印不滴水，落地即散为宜），堆积发酵一周左右，猪粪便可发酵完成。 污水处理工艺 经过固液分离后的污水属于高浓度废水，含有大量的有机物质和微量能源物质等，同时污水中还蕴藏着可供开发利用的物质与能量，因此，可根据污水特征，在无害化处理的同时，制定相应的资源化利用方案，将这部分物质和能量再利用起来，变废为宝。 固液分离后的高浓度废水可进入酸化除渣池，废水除渣后从酸化除渣池中流入均质池，经过调节水量和水质后出水。废水从均质池出来进入一级厌氧池，降低废水中70%以上的生物需氧量和化学需氧量；经一级厌氧池处理后的废水流入二级厌氧池（二级厌氧池主要采用折板上流式厌氧污泥床），除去废水中55%以上的生物需氧量，50%以上的化学需氧量和50%的氨氮指标，这种厌氧消化液属中等浓度废水，还需要进一步无害化处理才能达标排放与肥料化利用。 经二级厌氧池处理后的废水（沼液）流入好氧系统（好氧处理系统主要采用SBR反应器），加入活性微生物菌剂，经生化反应池处理后可除去废水中80%的生物需氧量、85%的化学需氧量和82%的氨氮指标。SBR生化反应池中的水流入后续生物氧化池、沉淀池或氧化塘作进一步处理。沉淀处理产生的沉渣排入浓缩池浓缩后降低含水率，进入固废堆肥化工艺流程。 |
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