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專題報導 |
台灣地區酪農牛糞尿之清理方式
畜試所 謝昭賢 蕭宗法 楊德威
壹、前言
民國 92
年乳牛牧場評鑑中，由於擔任全國性及地區性乳牛場評鑑委員之機會，得以比較全國各地酪農泌乳牛舍糞尿之清理方式。深深地覺得，酪農每日花費許多時間在清理牛糞上，此種清理牛糞方式有必要加以改善，以提高我國牧場日常管理之經營效率。
台灣地區大部份牛舍內為平面水泥地，其牛糞之清理方式為利用高壓沖洗水清洗地面上之牛糞尿。此種方式容易產生大量之事業廢水，根據我國環境保護法規放流水之規定，事業廢水必須經過處理，合乎排放標準後方可排放。若以節省經濟成本考慮，此種處理方式之成本甚為昂貴。其理由是為清除牛糞，將乾淨水以高壓沖洗牛糞後，乾淨水在短時間內變成事業廢水，酪農再花高昂之成本將這些廢水加以處理，還原成合乎排放標準之放流水後，排放至地表水體。因此高壓沖洗為一種昂貴之牛糞清理工具，應覓尋其他代替方法，且不產生大量之廢水，來取代目前清理牛糞之方式，以達到清理牛糞尿之目的。
養牛發達之西歐國家亦有牛糞尿處理之困擾，但在不斷地改良牛糞尿兼走道之設計及更新相關設備後，清理牛糞尿之方式，變成簡單易行，所需處理之人工少，成本低，且可達成牛舍清潔乾爽之目的。比利時為圈養乳牛之國家，其牛舍之設計包括墊被式牛床、條狀高床、地下廢水儲存槽（參閱酪農天地雜誌
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期之報導）及春天時將糞尿回歸牧草地。此種設施兼顧了牛隻舒適之休息墊床、糞尿與墊床分離之功能、自動糞尿收集之效果、提供糞尿長時間儲存之場所及將糞尿養分回歸農地。一連串牛糞尿處理之相關步驟，逐步進行，使得養牛事業在工業化發達之國家，能夠維持永續經營之生態產業。
本文為將台灣地區酪農戶現有清理牛糞尿之方式，以圖形及相片表示，並分析其優劣點，以供日後酪農改進牛糞尿清理方式之參考。
貳、牛糞尿之清理方式
台灣地區清理泌乳牛糞尿之方式可分成用水沖洗式及不用水沖洗式（圖
1）。用水沖洗式又可分為自動沖水及人工沖水，其糞尿地為在平面水泥地上含有加孔蓋之小糞尿溝；不用水沖洗式又可分機械刮糞及自動落下式。機械刮糞又可分以鏟斗機及自動刮糞機，其糞尿地為平面水泥地。自動落下式其糞尿走道為條狀高床。
圖 1.
台灣地區酪農清理泌乳牛糞尿之型態。
台灣乳業開始發展時期，大部分酪農牛糞清理之方式，為利用高壓沖洗水將在水泥地板之牛糞直接沖洗至集糞溝。直到民國
78
年，開始制定畜牧業之環保法規後，畜牧廢水必須經過廢水處理，合乎排放標準後，才可排放至地表水體。因此有些酪農建造三段式廢水處理設施，開始進行廢水處理；有些酪農為避免有廢水產生，改用農業廢棄物當作墊料，舖放於牛床上，藉以吸附糞尿，經過
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天後，再移出混合糞尿之墊料，當作堆肥之原料，以生產有機堆肥。
一、用水沖洗式
(一) 自動噴洗式
利用單一噴頭、軟管、擺動噴頭控制器、噴頭移動控制馬達及抽水馬達，以高壓將沖洗水噴出（圖
2），噴出之沖洗水有的噴到牛背上，有的噴到水泥地板上，借噴出水之沖力，將牛糞沖至糞溝處。此種方式之優點為不必另請工人清洗牛舍，所噴之水亦可噴在牛背上，在熱季時，亦有降低牛隻熱緊迫之功效；但由於噴至地板之水無法對準牛糞堆上，噴水量大，產生大量之事業廢水，廢水處理費用相對地增加，此種方式不符合環境保護署所提倡之減廢與減量之政策。
(二) 人工噴洗式
人工噴洗式主要為將設於各牛舍之高壓噴水管，所需之設備為高壓抽水馬達、軟管及一位沖洗牛糞之工人（圖
3）。台灣地區許多酪農採用此種方式來清理牛糞。此種方式之優點為可集中水柱，迅速將牛糞堆沖洗至集糞溝，用水量較自動噴洗式為低。但清理牛糞列入例行性之工作後，牧場管理人員每日多一份工作負擔。由於高壓噴水方式，噴水量大，產生之事業廢水亦多，廢水處理費用相對地增加，此亦不符合環境保護署所提倡減廢與減量之政策。
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圖
2. 自動噴洗式沖洗牛糞。 |
圖 3.
人工噴洗式沖洗牛糞。 |
二、不用水沖洗式
(一) 機械刮糞式
機械刮糞式包括鏟斗機刮糞及走道式自動刮糞機二種。
1、鏟斗機刮糞式
有二種之鏟斗機應用於牛舍刮糞上。一種為無改裝之鏟斗機，另一種為改裝之鏟斗刮糞機（圖
4）。無改裝之鏟斗機為配合牛床舖上農業廢棄物（圖 5），每星期固定之時間，酪農或包商利用鏟斗機將混合之牛糞尿墊料一起清理移出牛舍，製作成有機堆肥；改裝之鏟斗刮糞機為將鏟斗機前置之鏟斗改裝成弧形刮糞板，前進時抬高弧形刮糞板，不會阻擋到牛糞，倒退時放下弧形刮糞板，牛糞集中於弧形刮糞板內，將牛糞迅速移出牛舍；若牛舍過長，鏟斗機需要數次前進後退之重複操作，方能完成牛舍內牛糞之清理工作。此種方式之優點為不用水清洗，不增加廢水量，節省廢水處理之費用；利用鏟斗機清理牛糞，節省人工清理費用，並在短時間內，可將牛舍內之牛糞清理完畢。其缺點為機械操作，牛隻為避免機械之傷害，整場牛隻，在同一時間走避，容易擾動在休息中之牛隻。
2、走道刮糞式
走道刮糞式為利用自動式走道刮糞機（automatic alley
scraper）（圖6）之驅動裝置，前後拉動牛舍每一走道之糞板，糞板將牛糞往集糞溝方向集中，牛糞被拉至集糞溝時，自行掉落至集糞溝內；其刮糞之次數，可設定每日
8 至 12
次，牛糞愈多，其設定之次數可愈多。刮糞次數之多寡，視牛糞累積之速度而定。走道刮糞式之優點為機械代替人工，不必用人工清理牛糞，亦可設定刮糞之頻率，刮糞時無噪音，對牛之擾動較少；但刮糞時，牛隻在糞道上休息，如果牛隻反應遲緩，不能離開走道時，容易造成牛隻損失或傷害，自動式走道刮糞機如能改善此一缺點，如遇到較大之阻力，有自動停止操作之控制裝置，則此裝置可較為完善。
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圖
4. 鏟斗機刮糞。 |
圖 5.
以農業廢棄物當作墊料。 |
(二)自動落下式
自動落下式為配合牛舍內條狀高床之構造，糞尿之收集，不必經由人為及機械之操作，糞尿自動落至集糞溝。條狀高床為收集糞尿之地方，因其為條狀溝，牛隻不喜在條狀溝上休息，牛隻身體上不易黏著泥糞，故牛隻容易保持清潔；條狀高床收集牛糞之原理為利用地心引力之重力作用及牛隻踐踏之擠壓作用，自然地將糞尿往條狀高床下之集糞溝流下，由集糞溝收集之糞尿經固液分離後，固體堆積當堆肥，液體往回流再沖洗，或抽至廢水處理槽進行廢水處理。此種過程，不需用水沖洗，不需人工清理，操作過程中，也不擾動牛群而達到牛床乾淨之目的。台灣地區條狀高床之材料為用生鐵製造（圖
7），國外養牛先進國家如比利時，為利用灌模方式將混凝土灌入，製造出統一規格之條狀高床，此對牛床之設計及日後牛群之管理，有莫大之幫助。
參、結 語
乳牛牧場評鑑中有關牛糞尿方面之評分項目為環境衛生。環境衛生之評分項目包括牛糞尿及廢水處理、牛體清潔衛生、畜舍地面是否積糞、畜舍及動線乾爽排水良好、整體畜舍無臭味等共
4.5
分。我國許多酪農現有之牛舍設計，為將牛糞尿地與休息之墊床共同使用，造成牛之後腿部及乳房周圍上黏上糞泥。雖然酪農日復一日不斷地重複清理牛糞之工作，欲將飼養之牛隻清潔乾爽，但牛糞尿每日不斷地產生，牛隻躺在地板休息時，糞泥依然黏附在牛隻身上。如能克服此項缺點，則養牛事業可成為清潔衛生之生產事業。
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圖
6. 自動式走道刮糞機。 |
圖 7.
鋪設生鐵條狀高床自動收集牛糞尿。 |
為使牛隻身體乾爽清潔，建立養牛新形象，牛糞尿走道與休息之墊床分開為主要之原則。將牛床與牛糞走道分離後，使收集糞尿的地方歸糞尿收集，牛隻休息的地方，無糞尿在其上。其分離之方式為將糞尿走道改為條狀高床，免沖洗以降低廢水量；或不改成條狀高床可將平面地板增加墊床，將糞尿與墊床分離及配上刮糞設備，亦可免除沖洗牛糞之步驟，則在乳牛場評鑑中環境衛生部分可得到高分。
我國進入國際貿易組織後，養牛場不僅要與國內之養牛場競爭，更要與其他國家之養牛場競爭，因此減低國內養牛之管理及生產成本，可提高我國養牛業之競爭力。若我國大部分酪農牛舍將平面地板改為條狀高床，或在平面地板上增加墊床，將墊床與糞尿分離並配以自動刮糞，則酪農可節省大量清理牛糞之時間、廢水處理費用及降低日常管理成本。
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