“零排放”的上海农场

    时值深冬，苏北平原一望无际。位于黄海之滨的江苏省大丰市，这里有上海光明食品集团有限公司的三个国营农场，分别是川东农场、上海农场、海丰农场。这三个农场在水稻种植、畜禽养殖、淡水养殖等现代农业领域发展中各有所长，在打造种养结合、循环农业模式上各有特色。上海农场生态循环产业园地将猪粪、尿液作为资源合理利用，达到污染物向环境“零排放”要求，本刊记者带着好奇走访了上海农场。在上海农场副场长尹劲虎的陪同下，记者参观了上海农场旗下的某分猪场，该场占地近10公顷，基础母猪1150头，年上市商品猪28000头。目前使用的是水泡粪工艺，据尹劲虎介绍，“上海农场最大的优势就是猪场配套有足够的林地消纳粪污，但是水泡粪工艺能成熟运用也是个前提。”

    目前育肥舍使用水泡粪工艺比较成功，为了配合水泡粪工艺，育肥舍改为全漏缝地板。猪舍之间有8个小型氧化池，用来承载粪污。小型有氧发酵池呈锥形，地上高3m，地下深2m。每个小型氧化池可承载50t的粪尿混合物。每天的粪尿混合物沉积在氧化池中，经过15~20d的小型堆积发酵后，通过地下管道，经过负压泵（7500W）将这些粪污运输到大型发酵池中，经过1.5~3个月的有氧发酵，再经过2个无氧发酵池进行无氧发酵，由负压泵抽出，经过2km的渠道运输到田地里，冬季灌溉麦田，夏季灌溉水稻。该大型有氧发酵池，运用天然堆积发酵原理。每个大发酵池占地5000m3，每个发酵池可承载1000t的粪水混合物，8个发酵池轮换使用，1个发酵池的平均使用周期为1.5个月。

    有氧发酵之后进入厌氧发酵阶段。厌氧发酵池地上高2m，地下深3m。顶层上面垫的都是干草，顶层下方是竹网片，竹网片根据猪粪的高度可以上下起伏，可以迫使氨气、硫化氢等有害气体溶于水中，减少气味散发，起到隔绝空气的作用。水泡粪工艺的流程中，有氧发酵近1.5个月，厌氧发酵2个月，一个周期共约105d，粪污就可以全部还田了。经过6年的运作，上海农场这种水泡粪工艺的处理流程变得成熟（图1）。在污水处理方面，农场建有雨污分离设施和粪污分离收集设施。每1万头规模猪建有干粪棚200m2、一级厌氧池750m2、二级厌氧池1200m2、泵房50m2，田间储存池3000~4000m3以及运输管道。尿液和冲洗水通过管道收集，经氧化池好氧发酵，或者厌氧池厌氧发酵，或生物处理，产生的液体经管道或运输工具输入农田灌溉利用或田间粪池中。上海农场水泡粪还田的污水COD（化学耗氧量）目前达到25mg/L，不仅符合国家标准，且已达到欧盟标准。
农场按照欧盟组织“一亩（666.7m2）土地承载5头生猪废弃物”的原则，先期将拥有400公顷的土地作业区和2.6万头生猪规模的分场进行匹配，形成了种养搭配、循环利用的合理生态系统。新建的生物有机肥加工厂能够处理畜牧场2.6万头生猪的大部分粪污。在稻麦种植中，一部分秸秆通过耕作方式的改变直接还田，一部分通过回收进入有机肥厂，用于生产能够改善土质的有机肥，秸秆实现了变废为宝，化学肥料减少使用50%。在稻谷加工中，大米加工后的剩余物砻糠作为稻麦种子低温烘干线的燃料，燃烧后的糠灰还原到农田，对土壤改良和增加有机质起到非常有益的作用。

    回收的秸秆与畜禽粪便混合搅拌添加微生物菌种，生产能够改良土壤的有机肥。整个生态循环的各个产业链所产生的剩余物（废弃物）都能变成另一个产业链的生产原料，实现了零排放。

    上海农场坚持“猪田”匹配原则，按照猪粪尿产沼发电、沼渣制作生物有机肥、沼液通过管网生态还田的模式，实现了猪场废弃物的零排放。23万头生猪废弃物全部被作物利用后每年可节约化学肥料、农药超过100万元。至2013年底，这种“废弃物发酵还田模式”已覆盖到全场2400公顷土地和15万头生猪的种养生态循环系统，相信这种“还田模式”不仅会全面提升农产品的品质，而且由此所产生的经济和社会效益将在市场竞争中逐步得到体现。

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