Control ambiental de granjas de cría a gran escala
2.1 Contaminación del aire procedente de las granjas
Después de que los gases tóxicos y nocivos, el polvo y los microorganismos patógenos producidos por las granjas se vierten a la atmósfera, pueden difundirse y propagarse con la atmósfera. Cuando las emisiones de estas sustancias exceden la capacidad de resistencia (capacidad de autopurificación) del ambiente atmosférico, causarán daño a humanos y animales. Según las mediciones, una granja porcina con una producción anual de más de 65.438 cerdos puede emitir a la atmósfera casi 148 kilogramos de amoníaco (NH3), 13,5 kilogramos de sulfuro de hidrógeno (H2S), 24 kilogramos de polvo y 1.400 millones de bacterias cada hora. El radio de contaminación de estas sustancias puede alcanzar los 5 kilómetros y la propagación de polvo y microorganismos patógenos con el viento puede alcanzar más de 30 kilómetros.
2.2 Contaminación de las masas de agua por las granjas de cría
La contaminación de las masas de agua por las granjas de cría es principalmente contaminación orgánica, contaminación microbiana y contaminación por sustancias tóxicas y nocivas. La contaminación orgánica se compone principalmente de hidrocarburos, materia orgánica que contiene nitrógeno y fósforo y nutrientes no digeridos contenidos en el estiércol de granja vertido en cuerpos de agua naturales, que pueden aumentar los sólidos en suspensión (SS), la demanda química de oxígeno (CODcr) y la demanda bioquímica de oxígeno. (DBO5) aumenta. Cuando el exceso de materia orgánica ingresa al cuerpo de agua y excede su capacidad de autopurificación mediante dilución, precipitación, adsorción, descomposición, degradación, etc., la calidad del agua se deteriorará. La materia orgánica es degradada por microorganismos en el agua, proporcionando ricos nutrientes para los organismos acuáticos. Los organismos acuáticos (principalmente algas) se reproducen en grandes cantidades, producen algunas toxinas y consumen una gran cantidad de oxígeno disuelto (OD) en el agua. Finalmente, el oxígeno disuelto se agota y una gran cantidad de organismos acuáticos mueren. En este momento, debido a la falta de oxígeno, la materia orgánica en el agua (incluidos los cadáveres de organismos acuáticos) se degrada en descomposición anaeróbica, haciendo que el cuerpo de agua se vuelva negro y maloliente, y el cuerpo de agua se vuelve "eutrófico", lo que dificulta su purificación. y rejuvenecer. La contaminación microbiana se debe principalmente a la presencia de una gran cantidad de microorganismos patógenos en las heces de las granjas. Después de ingresar al cuerpo de agua con las heces, se propagan por el cuerpo de agua, provocando la propagación y propagación de algunas enfermedades, poniendo en peligro la salud de humanos y animales y provocando pérdidas económicas. Se informa que un análisis del agua de un río cerca de granjas de cerdos en tres aldeas de una ciudad del sur mostró que el número total de bacterias por litro de agua ascendía a entre 115.000 y 700.000. La contaminación por sustancias tóxicas y nocivas se refiere principalmente a la contaminación causada por antibióticos, drogas ilegales, minerales, desinfectantes y otros piensos utilizados en las granjas porcinas que se vierten a los cuerpos de agua con las heces.
2.3 Contaminación del suelo procedente de granjas
El estiércol de granja se pone (aplica) directamente en el suelo sin un tratamiento inofensivo. La materia orgánica del estiércol se descompone mediante microorganismos en el suelo, y parte. de él es utilizado por las plantas; parte es degradado por microorganismos en dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O), que pueden purificar o mejorar el suelo. Si la cantidad de estiércol excede la capacidad de carga del suelo (la capacidad de autopurificación del suelo), se producirá una degradación incompleta o descomposición anaeróbica, produciendo sustancias olorosas, nitritos y otras sustancias nocivas, provocando cambios en la composición y propiedades del suelo y destruyendo las funciones básicas. del suelo.
Además, algunas sustancias altamente concentradas (como cobre, zinc, hierro, microorganismos, etc.) entran al suelo con el estiércol, lo que provoca un contenido anormalmente alto de las sustancias correspondientes en el suelo (enriquecimiento de nutrientes), lo que no sólo destruye o cambia la estructura del propio suelo, pero también afecta la salud de las personas y animales que viven en él. La contaminación ambiental de las granjas se debe principalmente a la descarga masiva y desordenada de heces agrícolas y al tratamiento y utilización inadecuados. Utilizar la idea de aumentar los ingresos y reducir los gastos, por un lado, minimizar la descarga (producción) de estiércol de acuicultura y, por otro lado, tratar y utilizar de forma activa y responsable el estiércol de acuicultura de forma inofensiva es la principal forma de controlar eficazmente la acuicultura. contaminación. En la actualidad, muchos académicos, expertos y fabricantes de acuicultura han realizado investigaciones en profundidad sobre nutrición animal, manejo de alimentación y tecnología de producción, y han logrado resultados preliminares.
3.1 Medidas para reducir o reducir el vertido de aguas residuales de cría
Para reducir o reducir el vertido de piensos para ganado y aves de corral se trata principalmente de adoptar medidas nutricionales eficaces. Por un lado, al agregar aditivos de alta eficiencia o alimentar materias primas con alta digestibilidad y tasa de utilización, se puede reducir razonablemente el contenido de nutrientes en los alimentos para ganado y aves, y se pueden reducir las emisiones de los alimentos para ganado y aves al reducir la emisión de nutrientes. Por otro lado, la adición de aditivos promueve la digestión y absorción de nutrientes por parte del ganado y las aves, y mejora la digestión y la tasa de utilización (tasa de sedimentación) de los nutrientes en los piensos (granos) por parte del ganado y las aves, reduciendo así la emisión de contaminantes de la acuicultura. Reducir o reducir el vertido de aguas residuales de la acuicultura es la forma fundamental de solucionar la contaminación de la acuicultura.
3.1.1 Método equilibrado de aminoácidos
Al equilibrar los aminoácidos de la dieta se puede reducir el contenido de nitrógeno en el estiércol de ganado y aves, siendo el nitrógeno uno de los elementos principales. en estiércol que causa contaminación ambiental. El nitrógeno en las excretas generalmente representa del 2,0% al 6,0% de la materia seca (33% en las heces y 67% en la orina). El ganado y las aves de corral consumen principalmente proteínas y otros elementos nitrogenados a través de su dieta (el contenido medio de nitrógeno en las proteínas es del 16%). Después de la digestión y absorción, los animales depositan y utilizan aproximadamente el 35% y el 65% restante se excreta. Los cerdos en diferentes etapas de crecimiento tienen diferentes tasas de digestibilidad, excreción y deposición de nutrientes.
De media, alrededor del 65% del nitrógeno consumido por los cerdos se excreta. La proteína está compuesta de aminoácidos y la absorción y utilización de la proteína está relacionada con su composición de aminoácidos. Generalmente se cree que la nutrición proteica es nutrición de aminoácidos. Para mejorar la absorción y utilización de las proteínas en los piensos, se debe mejorar la composición de aminoácidos del pienso. Los estudios han demostrado que agregar algunos aminoácidos a los alimentos para ganado y aves de corral puede reducir adecuadamente el contenido de proteínas en los alimentos sin afectar el crecimiento animal y la eficiencia reproductiva, reduciendo así el contenido de nitrógeno en las excretas. La investigación de chung et al. (1991) demostró que las dietas para cerdos formuladas con el concepto de proteína ideal (aminoácidos) pueden reducir la excreción de nitrógeno en un 30%, al mismo tiempo que reducen la concentración de amoníaco y el olor en el aire de la granja. Han et al. (1995) concluyeron que agregar del 0,1% al 0,2% de lisina al alimento para lechones puede reducir la proteína del alimento en 2 puntos porcentuales y reducir la excreción de nitrógeno y fósforo en un 20,90% y 17,71% respectivamente. Resumió los resultados de la adición de lisina a los piensos para pollos y cerdos. En general, agregar lisina puede promover el crecimiento de los pollos de engorde y reducir la excreción de nitrógeno. Cuando se agrega un 0,2% de lisina a un alimento con un 16% de proteína cruda para pollos de engorde (de 3 a 6 semanas), el aumento de peso diario y la tasa de conversión alimenticia son similares a los del alimento con un 18% de proteína, pero la excreción de nitrógeno y materia seca se reduce en un 15,40%. % y 7,92% respectivamente. Cho et al. (1995) informaron que se agregaron lisina y metionina al 20% del alimento para pollos de engorde con un 0,1% de proteína, respectivamente. El efecto de crecimiento fue similar al del grupo control con 23% de proteína, pero la excreción de materia seca, nitrógeno y fósforo se redujo en un 9,69%, 22,09% y 12,46% respectivamente. Lenis y jongbioed (1991) informaron que si el nivel de proteína en las dietas para cerdos se reducía en un 1%, la producción de orina disminuía en un 11%. En el experimento de Orock et al. (1997), reducir la proteína en un 4% y complementar con 4 aminoácidos esenciales puede reducir el amoníaco en un 69%. Hay muchos estudios similares, por lo que no entraré en detalles aquí. En resumen, equilibrando los aminoácidos y reduciendo el contenido de proteínas en la dieta, se puede reducir en diversos grados el contenido de nitrógeno y otras sustancias en los excrementos, reduciendo el coste y la dificultad del tratamiento posterior de los excrementos de ganado y aves (aguas residuales de cría). y reducir el impacto de los excrementos en el medio ambiente.
3.1.2 Método de adición de la preparación enzimática
La preparación enzimática es un catalizador biológico eficiente y un catalizador especial indispensable para que los animales digieran y absorban nutrientes.
Agregar algunas preparaciones de enzimas al alimento no solo puede promover la digestión y absorción de los nutrientes correspondientes por parte de los animales, sino también ayudarlos a digerir y absorber nutrientes que los animales no pueden (o no pueden fácilmente) digerir y absorber, mejorando así la digestión y la tasa de utilización de los nutrientes. por los animales y la reducción del contenido de ciertos elementos o nutrientes (materia orgánica) en los excrementos puede reducir la contaminación de los excrementos al medio ambiente. Komegay (1996) informó que agregar de 200 a 100 ou de fitasa puede reducir la excreción de fósforo entre un 25% y un 50%. Creía que después de agregar fitasa al alimento de los cerdos en crecimiento y engorde (peso 18 ~ 100 kg, consumiendo 317 kg de alimento), la excreción de fósforo disminuyó de 15 kg a 0,11 kg. Cho et al. (1995) agregaron 0,1% de enzima compleja de Babaowei al alimento para pollos de engorde y la excreción de materia seca, nitrógeno y fósforo disminuyó entre 17% y 18%, 24% y 28% y 12% y 27%, respectivamente. Simons et al. (1990) informaron que cuando se agregaba fitasa al alimento compuesto para pollos de engorde a base de harina de maíz y soja, alrededor del 33% del fósforo ineficaz se convertía en fósforo disponible, reduciendo así la excreción de fósforo entre un 17% y un 42%. Aunque todavía existen algunas dificultades en la promoción y aplicación de preparaciones enzimáticas, tienen sus propios efectos únicos para mejorar la tasa de conversión alimenticia y reducir los excrementos. Son una forma eficaz para que las granjas (especialmente las grandes) gestionen el entorno agrícola y reduzcan los costos. y aumentar la eficiencia.
3.1.3 Adición de otros aditivos
Para reducir la excreción de nutrientes por parte del ganado y las aves de corral, muchos estudiosos han llevado a cabo investigaciones exhaustivas y han aparecido en el mercado algunos aditivos eficaces. Reemplazar los aditivos de oligoelementos inorgánicos con aditivos de oligoelementos quelados orgánicos puede reducir efectivamente el contenido de elementos minerales en los excrementos. Los resultados mostraron que agregar 100 ppm de lisinato de cobre (un cobre orgánico) al alimento para lechones tenía efectos alimentarios similares a agregar 250 ppm de sulfato de cobre, pero el contenido de cobre en la excreción del primero se redujo significativamente. Kim et al. (1995) agregaron 400ug/kg de picolinato de cromo al alimento para pollos de engorde, lo que podría reducir la excreción de materia seca y nitrógeno en un 5,39% y 1,57% respectivamente. Agregar 400ug/kg de picolinato de cromo al alimento para gallinas ponedoras puede reducir la excreción de materia seca y nitrógeno en un 65438±05% y un 32% respectivamente.
Por supuesto, es necesario reducir razonablemente la concentración de nutrientes en la dieta, seleccionar piensos o materias primas que sean eficientes y fáciles de digerir y absorber, reducir o prohibir el uso de aditivos nocivos, adoptar estiércol razonable. tecnología de limpieza, fortalecer la gestión de la alimentación y adoptar la alimentación multinivel para reducir el desperdicio de alimento, etc. Puede reducir eficazmente la excreción de nutrientes o el contenido de sustancias tóxicas y nocivas en las heces, reducir la presión de las heces cultivadas sobre el medio ambiente y también aportar considerables beneficios económicos.
3.2 Medidas para el tratamiento y utilización razonable de las aguas residuales del ganado y las aves de corral
De acuerdo con el principio de "reducción, inocuidad y aprovechamiento de los recursos", el tratamiento y utilización racional de las aguas residuales del ganado y las aves Los desechos de aves de corral son la clave para convertir los desechos de ganado y aves de corral en un tesoro es una medida importante para reducir la contaminación ambiental en las granjas. El estiércol de corral contiene una gran cantidad de materia orgánica, elementos minerales, humus, humedad y otros nutrientes. Después de un tratamiento inofensivo para matar microorganismos patógenos, parásitos y sus huevos, se puede aplicar a tierras de cultivo para mejorar la estructura agregada del suelo y mejorar la capacidad del suelo para retener agua y fertilizantes. La cría de ganado y aves de corral puede ahorrar alimento, reducir los costos de reproducción y mejorar la eficiencia de la reproducción. Las aguas residuales separadas se pueden utilizar para limpiar los establos del ganado después de la purificación y ahorrar agua de cría. En resumen, el tratamiento y la utilización racionales de las aguas residuales de la acuicultura, convirtiendo el daño en beneficio y convirtiendo los residuos en tesoro, son de gran importancia y de largo alcance para promover la integración de la agricultura y la ganadería, mantener el equilibrio ecológico, realizar un ciclo virtuoso de materiales, y lograr el desarrollo sostenible.
3.2.1 Método de compostaje: Es un método de tratamiento de las heces mediante fermentación aeróbica. Los microorganismos descomponen la materia orgánica de las heces y generan altas temperaturas, matando los microorganismos patógenos, los parásitos y sus huevos. La materia orgánica macromolecular de las heces descompuestas se degrada en pequeñas sustancias moleculares que las plantas absorben fácilmente y se convierten en fertilizantes orgánicos eficientes, que incluyen principalmente compost natural y métodos modernos de acumulación.
Alimentación esterilizada
El estiércol de aves de corral es rico en nutrientes. Según las mediciones, las heces secas contienen entre un 15% y un 30% de proteína cruda, entre un 10% y un 16% de fibra cruda y entre un 8% y un 10% de aminoácidos totales, incluido un 0,9% de lisina, un 0,23% de metionina, un 0,2% de cistina y un 3,0% de fósforo. , potasio 0,5%. Por lo tanto, después de la eliminación de impurezas, la esterilización, el secado y otros tratamientos, los métodos de procesamiento de alimentos de alta calidad y bajo costo generalmente pueden ser procesamiento en seco, procesamiento químico, procesamiento de fermentación, ensilaje, procesamiento de pulverización térmica, procesamiento de inflado, etc. Por supuesto, existen otras formas rentables y convenientes de eliminar el estiércol del ganado.
Si se utiliza como fertilizante base para tierras agrícolas en cantidades adecuadas, por un lado puede mejorar la fertilidad de los campos y, por otro lado, también puede reducir la contaminación y el tratamiento ambiental.
3.2.3 Tratamiento y utilización de aguas residuales de acuicultura
La sección anterior describe principalmente el tratamiento y utilización de aguas residuales de acuicultura sólidas. Esta sección describe principalmente el tratamiento y utilización de aguas residuales de acuicultura (líquidas). ). usar. Aunque es necesario tratar las aguas residuales de la acuicultura, es más realista y urgente que lo primero. Una es que el vertido de aguas residuales de la acuicultura es grande y la otra es que la gente sabe menos y presta menos atención a los peligros de contaminación de las aguas residuales de la acuicultura. El tratamiento de aguas residuales se puede dividir en tres categorías: métodos de tratamiento físico, químico y biológico. Entre ellos, el método de tratamiento químico requiere productos químicos, tiene un alto costo, tiene problemas de contaminación secundaria, requiere técnicos de tratamiento especializados y generalmente no es adecuado para granjas pequeñas.
3.2.3.1 Método de tratamiento físico
El tratamiento físico es generalmente el primer paso en el tratamiento de aguas residuales de la acuicultura. Incluyendo filtración, precipitación, separación sólido-líquido, etc. , elimina principalmente impurezas insolubles o mecánicas en los residuos de cultivo.
3.2.3.2 Método de tratamiento biológico
El método de tratamiento biológico utiliza microorganismos para descomponer la materia orgánica en las aguas residuales, degradando la materia orgánica compleja inestable en materia inorgánica simple o microorganismos sintéticos para lograr el objetivo. finalidad de tratar las aguas residuales y proteger el medio ambiente. Los métodos de tratamiento biológico se pueden dividir en tratamiento biológico aeróbico y tratamiento biológico anaeróbico según el tipo de microorganismos. El primero convierte parte de la materia orgánica en sales microbianas, y la otra parte se descompone en CO2, H2o, NO3-, SO42-, PO43-, etc. Este último no sólo produce células in vitro, sino que también produce CO2, CH4 y H2S (es decir, biogás). Porque la DBO5 refleja la materia orgánica de las aguas residuales que pueden ser descompuestas por microorganismos. Por lo tanto, la relación (%) de DBO5 a DQOcr se puede utilizar para juzgar la viabilidad del tratamiento biológico de las aguas residuales. Este valor > factibilidad es bueno en 45%; > 30% está de moda; > 30% es malo > 25% no es apto para tratamiento biológico; En términos generales, la proporción de aguas residuales de granjas porcinas es de aproximadamente el 45%, lo que supone una buena viabilidad de tratamiento biológico. Según el proceso y las condiciones de tratamiento, el tratamiento biológico de aguas residuales se puede dividir en tratamiento biológico natural y tratamiento biológico industrial.
3.2.3.3 Método de tratamiento químico
El tratamiento químico es un método de agregar productos químicos a las aguas residuales para eliminar sustancias disueltas, coloides y materia suspendida en las aguas residuales para lograr su purificación. Debido a las limitaciones de este método, generalmente no se utiliza como pretratamiento para el tratamiento de aguas residuales. 4.1 Promover vigorosamente la aplicación de aditivos eficientes y respetuosos con el medio ambiente, como los oligoelementos orgánicos.
4.2 Mejorar el contenido científico y tecnológico de la cría de animales y adoptar tecnología de preparación de piensos y tecnología de gestión de alimentación más científica.
4.3 Mejorar continuamente las leyes y regulaciones de protección ambiental y fortalecer la implementación y el cumplimiento de las leyes y regulaciones de protección ambiental.
4.4 Mejorar la conciencia ambiental de los ganaderos y potenciar su sentido de urgencia y responsabilidad en la protección del medio ambiente.
4.5 Reforzar el macrocontrol y evitar el lanzamiento a ciegas y la duplicación de obras.
4.6 Fortalecer la autodisciplina y las regulaciones de la industria, y abordar resueltamente las unidades que solo pueden ganar dinero con la cría y no (no pueden) tomar medidas para proteger el medio ambiente.