規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖小區(qū)替代分散養(yǎng)殖模式污染物減排核算及建議

李震宇 宣 昊 胡斯翰

（1．浙江省環(huán)境監(jiān)測中心，浙江 杭州 310015；2．環(huán)境保護(hù)部環(huán)境工程評(píng)估中心，北京 100012）

畜禽養(yǎng)殖小區(qū)是一種新型的畜牧業(yè)生產(chǎn)組織形式，是指適合畜禽養(yǎng)殖的地域內(nèi)，按照集約化養(yǎng)殖要求，統(tǒng)一建設(shè)的有一定養(yǎng)殖規(guī)模的較為規(guī)范、管理嚴(yán)格的畜禽飼養(yǎng)場所；小區(qū)遠(yuǎn)離村莊（或居民生活區(qū)），專門從事某一種特定畜禽養(yǎng)殖，區(qū)內(nèi)飼養(yǎng)設(shè)施和防疫設(shè)施完備、糞污處理配套，技術(shù)規(guī)程統(tǒng)一，管理措施一致，由多個(gè)有一定規(guī)模的養(yǎng)殖戶或業(yè)主進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖。由于傳統(tǒng)的分散養(yǎng)殖場往往管理不規(guī)范，污染物治理技術(shù)及投資難以保障，濫占土地，嚴(yán)重威脅著土地資源、生態(tài)及環(huán)境質(zhì)量安全，而規(guī)模一體化的畜禽養(yǎng)殖小區(qū)不僅可以確保污染物防治措施的可行性，還能確保養(yǎng)殖業(yè)從飼料到糞尿無害化生態(tài)處理，形成一個(gè)良性循環(huán)的無公害產(chǎn)業(yè)鏈，做到物流路線短，污染物集中處理，廢棄物綜合利用。

本文通過對(duì)浙江某規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖牧業(yè)小區(qū)及其替代同等規(guī)模養(yǎng)殖戶實(shí)施監(jiān)測，核定該牧業(yè)小區(qū)和替代養(yǎng)殖戶相關(guān)污染物濃度和排放量；為核定污染物的初始排放量、削減量及排放量，并按一定比例納入排污權(quán)儲(chǔ)備和交易體系的排污指標(biāo)量提供基礎(chǔ)。

1 替代分散養(yǎng)殖戶污染分析

1.1 養(yǎng)殖戶規(guī)模及排污情況

替代的分散養(yǎng)殖戶包括6個(gè)當(dāng)?shù)匾?guī)模養(yǎng)殖戶和項(xiàng)目建設(shè)原有的養(yǎng)殖規(guī)模，共計(jì)生豬存欄量2828頭，年出欄生豬10000 頭，豬舍共計(jì)5240m2，詳見表1。分散養(yǎng)殖戶清糞工藝為濕清糞，廢水主要為尿液、豬舍沖洗水及生活污水，年產(chǎn)生量約29653t。廢水經(jīng)沼氣池發(fā)酵后，沼液排放，糞便經(jīng)儲(chǔ)糞池干化后堆置于附近空地中，環(huán)境污染嚴(yán)重。根據(jù)類比同類污水處理工藝，沼氣池能去除約80%的污染物。

表1 替代分散養(yǎng)殖戶情況

1.2 廢水污染源監(jiān)測分析

選擇與替代分散養(yǎng)殖戶同等規(guī)模的養(yǎng)殖戶6 處，分 別 為 規(guī) 模500 頭 以 下、500~1000 頭 和1000~2000頭各2戶，對(duì)其簡易沼氣池出水實(shí)施監(jiān)測，監(jiān)測結(jié)果如表2、表3所示。

表2 主要污染物廢水監(jiān)測結(jié)果 單位：mg/L，pH無量綱

表3 分散養(yǎng)殖戶污水中主要污染物排放量 單位：t/a

監(jiān)測結(jié)果顯示：200~500 頭養(yǎng)殖場廢水主要污染物排放濃度分別為pH 值范圍7.37~7.65、CODCr1452mg/L、懸浮物741mg/L、氨氮1042mg/L、總磷65.6mg/L、BOD 1404mg/L；500~1000頭養(yǎng)殖場廢水排放濃度均值pH值范圍7.69~7.95、CODCr1898mg/L、 懸 浮 物618mg/L、 氨 氮918mg/L、總磷41.7mg/L、BOD 825mg/L；1000~1500頭養(yǎng)殖場廢水排放濃度均值pH值范圍為7.66~7.78、CODCr1775mg/L、懸浮物598mg/L、氨氮866mg/L、總磷37.6mg/L、BOD626mg/L。

200~500頭、500~1000頭、1000~1500頭養(yǎng)殖場廢水排放主要污染物中，BOD、SS、COD排放均不符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-2005）。替代分散養(yǎng)殖戶污水中污染物排放量為：COD74.1 t/a，NH3-N 29.03 t/a，TP1.65 t/a，SS 20.45 t/a。

2 新建規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖小區(qū)污染分析

2.1 小區(qū)概況及排污情況

新建廠址區(qū)原為漁塘，四周分布農(nóng)田和桑田，區(qū)域無工業(yè)污染源。項(xiàng)目建設(shè)用地48771m2，土建13960m2（其 中 豬 舍13000m2、管 理 用 房960m2），生產(chǎn)規(guī)模為年出欄商品肉豬1 萬頭，存欄量約2800頭，飼養(yǎng)人員35人。主要建設(shè)內(nèi)容包括育肥區(qū)、系列區(qū)、仔豬區(qū)和管理區(qū)以及廠區(qū)排污管道、小區(qū)路面動(dòng)物防疫用豬場熒屏監(jiān)視系統(tǒng)等輔助設(shè)施。項(xiàng)目共計(jì)產(chǎn)生尿液、豬舍沖洗水及生活污水17314t。

糞便清理采用干清糞工藝，收集后噴施生物除臭制劑，運(yùn)至小區(qū)內(nèi)有機(jī)肥車間，用有氧發(fā)酵的方式處理后加工制粒成為有機(jī)肥料，供給附近農(nóng)民施肥。豬舍沖洗廢水及豬尿液在350m3沼氣池進(jìn)行發(fā)酵處理，發(fā)酵廢液再經(jīng)4級(jí)過濾沉淀；職工生活污水經(jīng)地埋式無動(dòng)力化糞池（2t/d）處理，處理后廢水均排入小區(qū)內(nèi)生態(tài)漁塘。生態(tài)漁塘面積約20畝，深約2m，主要通過水生植物、動(dòng)物及微生物進(jìn)行深度處理，出水可用于場區(qū)綠化及周圍農(nóng)田的灌溉，實(shí)現(xiàn)水資源循環(huán)利用。項(xiàng)目廢水處理工藝流程見圖1。

圖1 項(xiàng)目廢水處理工藝流程圖及監(jiān)測點(diǎn)位

2.2 廢水污染源監(jiān)測分析

養(yǎng)殖收集池出水和生態(tài)魚塘出水相關(guān)污染物濃度監(jiān)測結(jié)果見表4，污水中主要污染物排放量核定結(jié)果見表5。

表4 主要污染物廢水監(jiān)測結(jié)果 單位：mg/L，pH無量綱

由表4可知，養(yǎng)殖小區(qū)養(yǎng)漁塘出水端pH值范圍為8.60~8.88，其余項(xiàng)目分別為：CODCr279mg/L、懸浮物112mg/L、氨氮0.762mg/L、總磷0.564mg/L、BOD 49.0mg/L，符合浙江省《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB33/593-2005）要求；養(yǎng)殖小區(qū)廢水污染物去除率CODCr98.91%、懸浮物98.66%、氨氮99.93%、總磷99.89%、BOD 99.07%。

但是漁塘出水pH、SS、COD 不符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-2005），pH 值、非離子氨、BOD 不符合《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB11607-1989），根據(jù)本項(xiàng)研究檢測結(jié)果，項(xiàng)目漁塘面積由原20畝擴(kuò)大到80畝，通過引入潔凈水，則相應(yīng)pH值、SS、COD指標(biāo)均能滿足《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-2005），非離子氨平均濃度降為0.02mg/L，pH值、非離子氨、BOD基本可以滿足《漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB11607-1989）要求。

表5 牧業(yè)小區(qū)污水中主要污染物排放量 單位：t/a

由表5 可知，新建項(xiàng)目污水中污染物產(chǎn)生量為：COD 445.0 t/a，NH3-N 19.39 t/a，TP 8.95 t/a，SS 144.4 t/a；污水中污染物排放量為：COD 4.83 t/a，NH3-N 0.013t/a，TP 0.010 t/a，SS 1.94 t/a；

3 規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖小區(qū)污染物減排量核定

小區(qū)污染物減排量核定結(jié)果見表6，減排效果對(duì)比見圖2。

表6 牧業(yè)小區(qū)污染物減排量核定表 單位：噸/年

圖2 小區(qū)集約化養(yǎng)殖減排效果

由表6可知，規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖小區(qū)替代分散養(yǎng)殖戶后可減少廢水排放量12339t/a、COD 69.27 t/a，NH3-N 29.017 t/a、TP 1.64 t/a、SS 18.51 t/a。可見，將散戶養(yǎng)殖以同規(guī)模養(yǎng)殖場代替，能使區(qū)域養(yǎng)殖廢水中污染物的排放量大大減少，較替代散戶養(yǎng)殖減少的幅度分別為：廢水排放量41.6%、COD 93.5%、NH3-N 99.9%、TP 99.4%、SS 90.5 %。

4 牧業(yè)小區(qū)廢水“零排放”生態(tài)可實(shí)現(xiàn)性分析

本項(xiàng)目所在地區(qū)年平均降水量1200mm，年蒸發(fā)量為1100~1300mm，年均降水量與蒸發(fā)量大體相當(dāng)。四周封閉式生態(tài)漁塘容量106720m3，本項(xiàng)目廢水產(chǎn)生量為17314t/a，廢水產(chǎn)生量僅占生態(tài)漁塘水量的16%，可以起到調(diào)節(jié)漁塘水量平衡的作用，配套300畝農(nóng)田按優(yōu)質(zhì)牧草計(jì)，一般優(yōu)質(zhì)牧草的用水量為300m3/畝·年，則灌溉水量需90000t/a，大棚按蔬菜瓜果類計(jì)，根據(jù)浙江省農(nóng)業(yè)用水定額，灌溉定額取90m3/畝·年，則灌溉水量需18000t/a，此處還不包括沼液、沼渣的大棚追肥消納，因此當(dāng)農(nóng)牧結(jié)合有效實(shí)施后，沼液、沼渣、廢水被生態(tài)安全使用后，則替代養(yǎng)殖戶的排污量削減可以全額認(rèn)定，本項(xiàng)目廢水可實(shí)現(xiàn)近零排放。

5 結(jié)論及建議

規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖小區(qū)采用生態(tài)工程處理養(yǎng)殖廢水和糞便，是一種新出現(xiàn)的環(huán)保型養(yǎng)殖模式，與傳統(tǒng)的分散養(yǎng)殖方式相比，具有集約型、減量化的特點(diǎn)。本文通過實(shí)地調(diào)查，監(jiān)測某規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖小區(qū)及其替代同等規(guī)模分散養(yǎng)殖戶的主要污染物排放濃度和排放總量，為核算污染物初始排放量、削減量及外排量提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以研究和核定實(shí)施集約化養(yǎng)殖后污染物減排成效。規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖替代散戶養(yǎng)殖，能大幅度減少規(guī)模養(yǎng)殖區(qū)域養(yǎng)殖廢水及污染物外排量，養(yǎng)殖小區(qū)通過源頭減排，提高末端治理效率，并配套農(nóng)牧結(jié)合的有效實(shí)施，可使替代養(yǎng)殖戶的排污量削減全額認(rèn)定，實(shí)現(xiàn)污染物“零排放”。

綜上所述，畜禽養(yǎng)殖小區(qū)選擇“污水處理設(shè)施+生態(tài)魚塘”的畜禽養(yǎng)殖廢水處理工藝，符合《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)政策》中“布局集中的規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場（小區(qū)）和畜禽散養(yǎng)密集區(qū)宜采取廢水集中處理模式”的要求，處理后的水質(zhì)基本符合相應(yīng)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)；畜禽養(yǎng)殖小區(qū)注重在養(yǎng)殖過程中因地制宜地開展綜合整治，實(shí)現(xiàn)源頭減排，減少污染物產(chǎn)生量，提高末端治理效率，通過配套農(nóng)牧結(jié)合實(shí)現(xiàn)“零排放”。

大力發(fā)展畜禽養(yǎng)殖小區(qū)是畜牧業(yè)發(fā)展進(jìn)入新階段后的重大舉措,是調(diào)整農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的最便捷的切入點(diǎn)、最基本的途徑、最現(xiàn)實(shí)的選擇,對(duì)促進(jìn)傳統(tǒng)畜牧業(yè)向現(xiàn)代化畜牧業(yè)轉(zhuǎn)變,促進(jìn)生產(chǎn)進(jìn)一步發(fā)展,幫助農(nóng)民增收具有重要意義。今后，在此類項(xiàng)目的實(shí)施過程中，若能充分考慮受納區(qū)域消納能力和區(qū)域環(huán)境容量，建立有利于種養(yǎng)平衡一體化的生態(tài)農(nóng)業(yè)體系，必將實(shí)現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的同步發(fā)展。

［1］常艷萍，徐占森.畜禽養(yǎng)殖小區(qū)建設(shè)項(xiàng)目環(huán)評(píng)與“三同時(shí)”重點(diǎn)的分析［J］．安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2007，13（15）：117–18．

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