基于统计产量的水产养殖污染排放量测算与状况分析

利用现有的排污系数和养殖产量,对2014年水产养殖业主要污染物排放量进行了测算与分析,并探讨其污染贡献率,旨在为阐明中国水产养殖业的污染状况提供科学参考。鉴于相关对比数据的缺乏,本文选择数据较全的2014 年度作为测算的代表年份。结果表明,2014 年水产养殖业主要污染物排放量为：总氮68.342 万t,氨氮16.660 万t,总磷13.769 万t,化学需氧量164.154 万t,铜253.746 t,锌729.842 t。其中化学需氧量和氨氮排放量分别占全国废水中总排放量约7%。由于产量、养殖方式及品种的差异,淡水养殖的污染物排放量远高于海水养殖。同时,为推进中国水产养殖业可持续发展,提出了适当控制淡水养殖产量、调整养殖方式、推进健康生态水产养殖技术的开发和相关制度的研究等有关建议     

义乌市畜禽养殖粪便污染风险评价

为了了解和掌握义乌市畜禽养殖业现状及其污染情况,提出相应的污染防治措施及办法,通过义乌市畜禽养殖业污染源的普查结果,根据国内畜禽粪尿产排污系数估算了义乌市2007年主要畜禽粪便排放总量及其氮、磷养分含量。结果表明,2007年义乌市主要畜禽粪便排放总量为16.6万t,尿排放总量为48.5万t,折算成总氮0.18万t,总磷348.59 t,COD 3.16万t,铜1.10万t,锌2.07万t。不同畜禽中,猪的畜禽排放量最高,占义乌市排放总量的78.3%;尿的排放总量构成中,生猪的排放量最高,占总量的99.8%。不同镇街中以义亭镇的畜禽粪便排放总量最高,占全市排放总量的39.4%。     

“十四五”期间宁夏畜禽养殖污染趋势与污染防治对策研究

为了评估“十四五”期间宁夏高速发展的畜禽养殖业带来的污染及对环境承载压力的影响,基于宁夏畜禽养殖数据,采用排泄系数法估算了化学需氧量(COD)、氮磷产生情况,在此基础上计算了畜禽粪便的耕地负荷。基于计算畜禽养殖环境适宜性、土地承载力及养分承载力,评估“十四五”期间将面临的环境承载压力。结果发现：（1）全区畜禽养殖所带来的COD、氮、磷排放量分别为123万、6.86万、7440 t。（2）从全区的环境承载压力来看,全区畜禽养殖环境适宜性区域主要分布在南部山区。各市畜禽粪污土地承载能力均大于畜禽养殖量,而利通区养殖量是粪污土地承载能力的3.1倍,超出当地土地承载能力,养殖污染风险极大。银川市区、利通区及泾源县无法实现粪肥全部还田,养分承载压力大。（3）“十四五”期间,畜禽养殖量逐年增加,在2025年氮排放量达12万t,比2020年增加了5万t;磷及COD排放量达1.2万、251.7万t,分别是2020年的1.7、1.5倍。在2025年耕地负荷预警值更是达到了3.50的高度,因此从适当控制养殖规模、严格执行生态消纳、加强粪污肥料化利用、科学治污、粪污集中处理中心建设及政策扶持6个方面提出对策建议。     

生猪的规模化养殖与环境保护：困境及选择

生猪的规模化养殖是中国目前生猪养殖的主要方式及未来趋势,规模化养殖会带来生猪产量的 提高和成本的下降,也会造成环境的污染和破坏。笔者借鉴美国生猪规模化养殖过程中的经验和教训, 提出生猪产业发展过程中应该注意的环境问题,指出生猪养殖过程中的粪便的循环利用和生物修复技 术将是未来研究的重点,同时提出应该将治污成内部化,实现生猪养殖的合理规模。     

生态发酵床猪舍设计

<正>生态发酵床生猪养殖是利用微生物菌种将一定比例混合的锯末屑、粉碎棉秆(树叶或杂草)、营养添加剂、水所组成的垫料进行发酵,消除粪便的污染,达到环境保护和促进生猪生长的一种规模化生猪养殖技术模式。2009年,农十三师畜牧兽医站依托师科技局"生态发酵床生猪养殖技术示范"项目示范推广了该技术模式,并取得了一定效果。现     

生猪的规模化养殖与环境保护:困境及选择——基于美国生猪产业养殖经验

生猪的规模化养殖是中国目前生猪养殖的主要方式及未来趋势,规模化养殖会带来生猪产量的提高和成本的下降,也会造成环境的污染和破坏。笔者借鉴美国生猪规模化养殖过程中的经验和教训,提出生猪产业发展过程中应该注意的环境问题,指出生猪养殖过程中的粪便的循环利用和生物修复技术将是未来研究的重点,同时提出应该将治污成内部化,实现生猪养殖的合理规模。     

养殖废弃物无害化处理与资源化利用技术

正2010年,国务院公布了《第一次全国污染源普查公报》。普查结果显示,农业源污染对全国污染物总量的贡献率超过了工业和生活污染而成为全国最大的污染源。其中畜禽养殖业污染又是农业源污染中的重中之重。畜禽养殖污染物排放量在全国污染物总排放量     

小型养猪场废水处理生物生态组合工艺设计与应用研究

鉴于小型养猪场废水污染成分复杂、处理能力有限等特点,选择生物生态组合工艺作为小型养猪场废水处理的关键技术和工艺。本研究以江西某养猪场为研究对象,基于目前推广的干清粪工艺,设计了一套以“源分离-氧化塘-立体生物滤池-人工湿地”组合工艺处理养猪废水的工程技术方案,并进行效果评价,以满足小型养猪场废水处理经济性和高效性要求。研究结果认为该生物生态组合工艺具有良好的污染物去除效能,出水水质达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)的一级排放标准。     

福建省畜禽养殖业废弃物污染风险评估

本文通过估算1985年–2005年期间福建省畜禽养殖业粪便排放量变化,并通过耕地负荷、流失量等参数评价了福建省畜禽养殖业废弃物污染风险。评估结果表明：1985年福建省的畜禽粪便产生量为2180万吨,而到了2005年达到了4249万吨,翻了一番。1985年时福建省畜禽粪便耕地负荷、纯氮耕地负荷和纯磷耕地负荷分别为15.2 t?hm-2、96 kg?hm-2和45 kg?hm-2;而到了2005年已分别达到了29.6 t?hm-2、181 kg?hm-2和96 kg?hm-2。同时,福建省畜禽粪便中氮、磷、钾流失量分别从1985年的3.26万t、0.70万t和4.47万t增长到6.05万t、1.85万t和10.53万t。2005年福建省畜禽养殖业的氮排放量分别是同期工业废水和生活污水氮排放量的7.4倍和1.9倍,已成为福建省流域水体富营养化的主要原因,其贡献已大大超过工业废水和生活污水。     

内蒙古环境污染水平与经济增长的库兹涅茨关系分析

为了给内蒙古环境政策提供依据,以进一步促进内蒙古环境与经济之间协调发展,笔者研究了内蒙古环境污染与经济增长之间的关系。基于环境库兹涅茨曲线模型,采用1986-2009年内蒙古环境经济数据,建立内蒙古工业污染物排放与人均国内生产总值(GDP)之间的评价模型。结果表明,在研究区间内,内蒙古固体废弃物与工业废气排放量产生量急速上升,与人均GDP之间的关系处于倒“U”型曲线的左半部分上升阶段：2009年的固体废弃物产生量比1986年增长了10508.32万t,平均年增长率为9.17%。2009年的工业废气排放量比1986年增长了22828.36万t,平均年增长率为11.54%;其中,SO2排放量与人均GDP之间已存在拐点,并呈现完全的倒“U”型关系,拐点发生在人均7793.76元时。工业废水排放量增长率变化较缓,平均年增长率为0.35%;烟尘和粉尘排放量在研究时段内逐年递减。通过工业污染物排放及其可能影响因子之间的灰色关联度分析,探究了1986年后内蒙古工业污染物排放的库兹涅茨曲线的成因。结果表明,内蒙古市环境污染的主要关联因子包括产业结构、GDP总量、单位GDP能耗、城镇人口比例。本研究结果将为内蒙古经济在不断增加的环境压力下保持可持续发展、协调经济增长与环境污染之间的关系提供参考。     

四川省农村生活非点源污染负荷估算及评价研究

研究旨在明确现阶段四川省农村生活非点源污染状况,及对农村生活非点源污染控制提供依据。笔者依托输出系数模型,考虑农村生活垃圾、生活废水和人体粪尿污染物三方面,从污染物产生、输出到入河三阶段建立了农村生活非点源污染负荷估算模型。在模型支撑下,估算了2012年四川省各地级市（州）农村生活非点源污染物中TN（总氮）、TP（总磷）和COD（化学需氧量）的负荷量,并对TN、TP和COD的负荷总量、来源比例进行分析,同时结合地表水三级水质标准(GB 3838—2002),计算了农村生活非点源污染中TN、TP和COD的入河贡献率。结果显示四川省农村生活非点源产生负荷 TN 421070 t,TP 91122 t,COD 2023186 t;输出负荷TN 120675 t,TP 26298 t,COD 419969 t;入河负荷TN 44499 t,TP 5780 t,COD 142049 t。各地市州中,南充、达州和成都产生、输出负荷最大;宜宾、南充和达州入河量最大。全省农村生活非点源污染TN、TP和COD的入河贡献率总体不大,仅遂宁、内江入河TN负荷对水体污染的贡献率超过地表水三级水质标准100%。随经济发展,四川省农村生活非点源污染部分区域较为严重,对其控制不容忽视。研究采用的方法可为其它区域的农村生活非点源污染负荷估算提供参考和借鉴。     

山西省农田秸秆露天焚烧碳释放量估算

秸秆焚烧会排放大量的污染物,不仅危害人的身体健康,而且会对局部大气环境和气候系统产生重要影响。为了估算山西省农田秸秆露天燃烧排放的CO和CO2量,依据山西省1984—2010年山西省粮食产量、谷草比等估算出山西省主要粮食作物和经济作物的秸秆产量;同时依据山西省区域秸秆露天焚烧比例得到2000—2010年山西省主要粮食、经济作物的秸秆露天焚烧量,继而结合具体排放因子计算出CO和CO2的排放量及碳释放总量,并在GIS中对2010年山西省不同市县的碳排放量进行了空间展示。结果表明：近10年山西主要农作物秸秆露天焚烧排放的CO和CO2总量平均为每年205.6×103 t和5611.8×103 t,各作物中玉米对农田碳排放的影响最大,且农作物种植的单一性越来越强;农作物秸秆露天焚烧释放的总碳量平均每年164.05×104 t,自2002年开始体现逐步上升趋势,2010年达到历史最高;秸秆露天焚烧的碳排放量分布与地形、气温、降水等自然因素和经济社会条件呈现一致性关系。研究结果可以为控制和减少农业温室气体的排放提供政策建议。     

川西北高原农业面源污染分析与防控技术对策——以阿坝藏族羌族自治州为例

川西北高原区是四川省重要的生态功能区,生态系统先天脆弱。为提升川西北高原农业面源污染防控水平,本研究以阿坝藏族羌族自治州为例,结合实地调研情况,分析阿坝州农田种植、畜禽养殖、农村人居环境等农业农村污染情况。结果表明：（1）农田种植污染源中,南部农业县玉米等作物存在偏施氮肥和施用过量等情况,农药主要集中在南部农业县,以杀虫剂和除草剂为主;中南部玉米等作物种植区较为依赖地膜,存在残留污染风险。（2）畜禽养殖污染源中,中南部农业县养殖比较集中,专业养殖户的畜禽粪便污染风险较大。若尔盖和红原等牧区县局部区域内有过度放牧、土壤沙化和草场退化等问题。（3）农村人居环境中,部分区域农村垃圾、污水收集与处理设施、农村厕所配套设施不足。最后本研究针对阿坝州农业面源污染存在的问题,提出了针对性的污染防控技术,以期为川西北高原区农业面源污染防控提供参考。     

北京地区猪粪中四环素类抗生素和重金属残留抽样分析

为分析北京地区规模化养猪场粪便中四环素类抗生素和重金属残留现状,随机选取京郊35家规模化养猪场粪样进行了检测分析。结果表明：北京地区猪粪中四环素、土霉素和金霉素检出率分别达到90.9%、45.5%和18.2%,四环素类抗生素合计浓度范围为0.48~29.2 mg/kg,其中约27%的样品达到可造成土壤环境风险临界值;猪粪中砷、镉、铬和铅的平均质量分数分别为2.9、0.3、11.6、0.3 mg/kg,均符合有机肥料标准限值要求;猪粪中铜和锌超标现象仍然较为普遍,可能造成累积性环境风险。     

连续3年定位施用沼液对水稻产量和品质的影响

为探讨沼液连续长期农用的可行性,研究了连续3年定位施用沼液对水稻产量和品质的影响。以规模化养殖场猪粪尿发酵的沼液作为肥源,在四川省邛崃市固驿镇黑石村黄壤性水稻土上种植水稻,分别设置1个清水处理对照(1#),1个常规施肥处理对照(2#)和10个不同施用量沼液处理(分别为3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#),研究不同量沼液处理对水稻产量和品质的影响。结果表明,适量沼液施用能不同程度地提高水稻产量和品质。在后2年沼液施用量水平高于第1年施用水平的情况下,随着沼液施用量的增加,后2年水稻的产量、蛋白质含量和矿质元素含量呈现明显的变化趋势。沼液处理下,每年最高水稻产量比常规施肥处理的产量分别提高9.9%,87.2%,69.8%;第1年稻米蛋白质含量较后2年高,且随着沼液施用量的增加呈先增加后减少的趋势;随着沼液施用量的增加,后2年稻米中Mg、Fe、Mn、Cu含量均呈先上升后下降的趋势,Zn含量呈上升趋势;而第1年稻米中Cu、Zn含量有明显变化趋势,Mg、Fe、Mn含量变化无明显规律。表明适量的沼液施用比常规化肥处理更有利于水稻产量和品质的提高,当沼液施用量控制在3 200~5 300 kg/hm2时,水稻产量和品质维持在相对较高的水平。     

中国畜禽粪便资源结构分布及发展展望

随着近年来经济的发展和产业结构的调整,畜禽养殖业发展迅速,同时畜禽粪便的产生量也在迅速增加。为此利用全国第一次污染源普查的相关指标和相关文献中排泄系数,在综合考虑畜禽饲养周期的情况下,估算出2009年中国畜禽粪尿产生总量约为21.83亿t猪粪当量,其中河南、山东、四川和内蒙古的畜禽粪尿产生量均超过1.50亿t猪粪当量。并利用2020年畜禽产品需求量的预测值,估算出2020年的畜禽粪尿产生量为28.11亿t猪粪当量。通过对畜禽粪尿产生量的估算,有利于明确对畜禽粪便总量和分布的认识,为畜禽粪便处理方法的选取和相关政策的制定奠定基础。     

长三角城郊区沼液化学组分特点及其农用重金属污染风险评价

为了解沼液组分的变化特征,指导科学施肥,从长三角地区主要市县城郊区的养猪场、养牛场和一般农户的沼气池中共收集了39个沼液原样,测定了pH、有机碳、COD、全氮、NH₄-N、NO₃-N、有机氮、全磷、全钾和重金属元素铜、锌、铬、铅、砷、镉、汞等的含量,并用多元统计分析评估了组分之间的关系,分析了沼液灌溉农用的重金属污染风险。结果表明：除pH外,不同来源沼液的化学组成有较大的变化,变化幅度多属于中等变异和高强度变异。磷与多数重金属（包括Cu、Zn、As、Cr）含量由高至低依次为：养猪场沼液＞养牛场沼液＞一般农户沼液。主成分分析表明：沼液中磷、铜、锌、砷及铬含量变化相似,可能与饲料添加剂的使用有关;有机碳、COD和全氮、NH₄-N及有机氮显著相关,它们的含量可能与沼气发酵中有机物料的投量及成分有关;重金属镉和铅有相似的来源,可能受沼气池当地环境的影响。采用Nemerrow综合指数对沼液农用的重金属潜在污染进行评估,结果显示沼液的灌溉污染潜力均属于无风险的范围。但对于养猪场产生的沼液,在农用时应控制用量。     

吉林省生猪生产水足迹时空分异及优化布局研究

生猪养殖是畜牧业的重要组成部分,其生产和发展对水资源需求及水环境污染影响较大。水足迹区别于传统的取水指标,既可用于核算畜牧业耗水量,也可用于衡量畜牧业产生的水污染。为了研究吉林省生猪生产和发展对水资源需求及水环境的影响,基于水足迹理论及核算方法,对2000-2016年生猪生产水足迹进行量化,分析其绿水足迹、蓝水足迹、灰水足迹及总水足迹的时间变化和空间分布特征。结果表明：2000-2016年吉林省生猪的总水足迹呈下降趋势,其中绿水足迹呈上升趋势,蓝水足迹和灰水足迹呈下降趋势；吉林省各县(市、区)生猪绿水足迹、蓝水足迹、灰水足迹和总水足迹的空间分布总体为中部地区最高、东部地区最低,地域差异明显。因此,吉林省生猪养殖应优化布局,中部地区生猪养殖应大力发展,东部地区适当增加,而西部地区需加以控制。     

中国畜禽粪便磷的农田消纳量及承载负荷研究

为给农业种养结合与控制畜禽粪便污染提供科学依据,计算中国不同省（市或区）主要畜禽类型粪便产生总磷(TP)、单位面积畜禽粪便TP的容纳量以及单位面积畜禽粪便TP的承载负荷。结果表明：全国畜禽粪便TP 产生量是63.89 万t,其中生猪、奶牛、肉牛、蛋鸡和肉鸡粪便TP 分别占34.8%、13.4%、6.5%、2.5%和42.7%。总量分布山东最高,占到17.3%,其次河南,占13.2%,河北第三,占9.1%。单位面积的畜禽粪便TP容纳量北京最高,耕地面积达到29.4 kg/hm2,播种面积达到24.1 kg/hm2,低于耕地面积的承载量35 kg/hm2的安全消纳的临界点。基于欧盟标准,绝大多数省的TP 承载负荷均小于0.5,北京最高,耕地面积下的承载负荷是0.84。由此可见,中国农田消纳畜禽粪便的潜力较大,通过畜禽粪便还田利用能够有效解决粪便污染问题。     

陕西省畜禽粪尿养分资源及耕地负荷分析

研究陕西省畜禽粪尿养分资源情况及其环境污染风险。基于统计年鉴及相关文献,估算畜禽粪尿随时间变化、区域分布和耕地负荷,系统分析畜禽粪尿环境污染现状。2009—2017年间,陕西省畜禽粪尿资源呈先增后降的变化趋势,2014年畜禽粪尿资源量和养分量分别是7118.36×10⁴、86.76×10⁴ t,为历年最大值。畜禽具有地域性特点,陕北、关中和陕南分别以羊、牛、猪养殖为主,全省畜禽粪尿负荷为22.36 t/hm²,氮、磷、钾养分负荷分别为111.59、58.56、104.22 kg/hm²,畜禽粪尿养分总量约为农用化肥施用量的35.63%。陕西省畜禽粪尿总体在环境承载力允许范围,杨凌示范区、安康市、汉中市、咸阳市和宝鸡市存在环境污染风险。榆林市、杨凌示范区、安康市、商洛市和汉中市畜禽粪尿养分资源替代化肥潜力大,合理利用能有效推动化肥使用量零增长。