河北省规模肉鸭场粪污重金属和抗生素调查分析

为探究河北地区典型规模化肉鸭养殖场粪污中重金属和抗生素排放特征,分别于2019年8月（夏季）和10月（秋季）定点监测8家规模化肉鸭养殖场饲料和粪污中的重金属;于2020年4月按养殖方式监测17家规模化肉鸭养殖场（包含地面养殖4家、垫料养殖5家、网上平养8家）的粪污样品中重金属与抗生素。结果表明：肉鸭饲料和粪污中重金属以Cu、Zn为主,含量分布呈现出Zn > Cu > Cr > Pb > As > Cd的特点,饲料与粪污中Zn呈极显著正相关（P<0.01）。依据德国腐熟堆肥限量标准,粪污中存在Cu、Zn、Cr超标。不同养殖模式下,肉鸭粪污中抗生素呈现出四环素类>喹诺酮类,磺胺类与大环内酯类未检测出,粪污中抗生素浓度呈现出地面养殖 > 网上平养 > 垫料养殖的特点。研究表明,垫料养殖是一种环境污染物排放较少的肉鸭养殖模式。     

清粪工艺对规模化沼气工程沼液养分含量的影响

对地处浙西南地区衢州市的6处农村规模化沼气工程沼液养分含量进行测定,分析2种清粪工艺对沼液养分含量的影响。结果表明,沼液中全氮(N)、全磷(P_2O_5)和全钾(K_2O)等指标均呈现全氮全钾全磷。养殖场清粪工艺对农村规模化沼气工程沼液pH值影响不大,对沼液中有机质、全氮、全磷、全钾等指标来说,水泡粪工艺比干清粪工艺的含量普遍要高。养殖场无论采用干清粪工艺还是水泡粪工艺,农村规模化沼气工程沼液中各养分含量的稳定性都容易受沼气工程工艺、容积、停留时间、污水量等多种因素的影响。因此,在养殖场的日常管理中,要控制好冲洗水的用量,采用干清粪工艺的养殖场要注意控制好清粪比例,采用水泡粪工艺的养殖场要控制好粪沟中粪污的储存时间。同时,沼液作为有机肥,在施用之前要根据作物需求及沼液中氮、磷、钾含量,测算出沼液的适宜用量,并做好肥效试验,形成科学的施肥体系。     

异位发酵床技术在猪场粪污处理中的应用

异位发酵床技术在养殖粪污处理中的应用是起步不久的新技术。目前国内养殖场粪污处理技术主要有两大类:一种是采用沼气工程技术处理后还田生态消纳。另外一种是采用工业化技术处理后达标排放。异位发酵床技术与目前国内粪污处理技术相比较,具有成本低,操作简单,无污染,无排放,无臭气等优点。本文简要介绍异位发酵床技术的基本原理、工艺流程、制作方法、日常维护注意事项及应用前景。     

规模化猪场不同饲料、粪污及废水处理过程中抗生素和重金属的残留特征

【目的】探究猪场不同环境介质中抗生素和重金属的残留特征。【方法】选取江西某规模化养猪场不同发育时期(妊娠期、育肥期、哺乳期、乳小期和保育期)饲料及对应粪污，以及猪场不同处理阶段（固液分离、USR、沼气池、调节池、BCO、SBBR、BAF、一级湿地和二级湿地）废水，采用液相色谱质谱法、火焰原子吸收光度法和原子荧光光度法对4种抗生素（金霉素、土霉素、四环素和青霉素）和4种重金属（Cu、Zn、Cr和As）进行测定。【结果】饲料和粪污含有的抗生素主要为金霉素和土霉素，金霉素在育肥饲料和乳小猪粪中含量较高，分别达0.167 mg/kg和0.833 3 mg/kg，土霉素则表现为在育肥饲料和哺乳猪粪中含量较高，分别达0.092 3 mg/kg和1.746 mg/kg；粪便中四环素含量在生猪各生长时期中无明显差别，平均含量达0.047 mg/kg，且仅在保育猪尿中检测到青霉素存在，含量为487.462 9μg/L；饲料和粪污中重金属含量由高到低依次为Zn,Cu,Cr,As，其中饲料以保育时期的Zn含量最高，达2 343.6 mg/kg，同时表现出各发育时期粪污中Zn含量均较高现象，且以保育猪粪和乳小...     

重庆沼气肥养分物质和重金属状况研究

本文对重庆地区沼气肥的基本性状、养分物质含量、毒性重金属及其污染状况进行了研究.结果表明,沼气肥的pH值范围为中性到微碱性.沼气肥养分和重金属含量及变异主要受发酵原料的影响.沼液全量和水溶性氮磷钾养分平均含量均以K＞N＞P,沼渣则以P高于N、K.沼液的中、微量元素平均含量为Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Cu＞Mn,沼渣则为Ca＞Fe、Mg、Mn＞Cu、Zn.沼液毒性重金属的平均含量为全As＞Cr＞Cd＞Pb＞Hg,而沼渣则为全Cr＞As＞Pb＞Cd＞Hg.沼气肥重金属含量的变异很大,以猪粪发酵而成的沼气肥(沙坪坝区)毒性重金属含量(除As外)均低于以猪粪+农作物废弃物为发酵原料的沼气肥(涪陵区),且毒性重金属的变异也较小.除Pb外沼液毒性重金属均存在不同超标现象,并以As较严重.沼渣的毒性重金属含量均在允许范围内,农用安全性高.     

消毒剂对养殖场粪污沼气发酵的影响

以猪粪为发酵原料,研究84消毒剂、75%乙醇和高锰酸钾三种消毒剂对猪粪沼气发酵的影响。研究结果表明,三种消毒剂对沼气发酵均有抑制作用,随着消毒剂添加量的增加,抑制作用增强。三种消毒剂的抑制强弱程度有所差异,其中高锰酸钾消毒剂的抑制作用最强。同时,当消毒剂的添加量较低时,经过一段时间的修复,沼气发酵可逐渐得到恢复。但当消毒剂的添加量较高时发酵会完全被抑制。本试验结果可为养殖场粪污沼气发酵处理提供一定的理论参考。     

谷氨酸发酵废液对土壤养分动态变化的影响

为明确谷氨酸发酵废液对土壤肥力的影响,开展室内培养试验,研究了等氮量条件下施入谷氨酸发酵废液土壤养分的动态变化。结果表明,与单施无机肥处理(F)相比,无机肥配施谷氨酸发酵废液处理(FM)和单施谷氨酸发酵废液处理(M)可明显提高土壤速效磷、速效钾和有机质的含量,并随谷氨酸发酵废液使用量的增加而提高。处理FM、M铵态氮和硝态氮含量均低于处理F,随培养时间的延长,硝态氮大幅上升,铵态氮大幅降低。施用谷氨酸发酵废液的处理FM、M与处理F相比,土壤p H值差异较小,而全盐量差异较大。因此,与单施无机肥相比,施用谷氨酸发酵废液对提高土壤速效养分和有机质有明显作用。同时,为保证土壤盐分和p H值的相对稳定,可适当降低谷氨酸发酵废液的施用比例。     

牛场的粪污处理与有效利用

1 生产沼气 用液固分离技术把粪渣和污水分开,粪液经过进一步净化处理达标排放或用于发酵沼气,沼气供烧水、做饭、照明等生活使用或发电,沼液供农业灌溉、浸种、杀虫或养鱼,粪渣经过发酵、加工制成有机肥.此技术不仅使粪污得到净化处理,而且可以获得沼气,排放的废渣和废液还可用于农业生产,减少化肥、农药的使用量,粪液、粪渣、沼液得到充分利用.处理过程中粪污采用中温两步厌氧消化工艺,产气率达到每日1.2～1.5米3,资源利用率高.     

调理剂比例对污泥蚯蚓堆肥的影响

以不同比例的牛粪作为调理剂,利用蚯蚓堆肥处理城市污泥,研究蚯蚓生长状况、产物营养物质(氮、磷、钾、有机质)和重金属(Pb、Cr、Cd、Hg、As)的变化.结果表明,试验结束后各处理蚯蚓条数差异不显著;1∶0(污泥和牛粪干重质量比,下同)处理的蚯蚓总重量和平均单条重量最大;1∶0处理的个体平均增重显著高于1∶1处理;污泥经蚯蚓堆肥后营养成分下降,牛粪营养成分增加;1∶0处理产物全氮含量显著高于1∶2处理;1∶0处理的全磷含量最高;各处理间全钾含量差异不显著.纯牛粪0∶1处理的有机质含量最高;1∶0处理的氮、磷、钾总量显著高于其他处理.污泥堆肥后Pb、Cd、Hg含量下降,而Cr、As的含量升高;牛粪堆肥后各种重金属上升,1∶2、1∶1、2∶1、1∶0处理各种重金属含量均显著高于0∶1处理;1∶2、1∶1、2∶1处理间Pb、Cr、Cd差异不显著;2∶1处理的Hg、As含量与1∶1处理差异不显著,但显著高于1∶2处理.     

中小规模养猪场沼气发酵产物对土壤质量的影响

为解决中小规模养猪场沼气发酵产物的合理利用,调查了安康市107个养猪场对沼气发酵产物的利用现状,并分别采集了16家养猪场附近4种不同类型土壤,测定土壤养分及盐分含量。结果表明,各养猪场对沼气发酵产物中沼液和沼渣的利用率不足50%,就近堆、排放较为普遍。堆、排放沼渣和沼液耕地土壤有机质、全氮、硝态氮、有效磷、速效钾平均含量比未堆、排放耕地土壤分别增加了38.46%、11.39%、4.75%、11.02%、18.69%,对全磷和全钾含量影响不明显;在设施菜地施用沼液和沼渣土壤有机质、有效磷、速效钾平均含量比未施用的设施菜地土壤平均含量分别增加了16.16%、12.30%、6.28%,全氮、全磷、全钾及硝态氮含量变化不明显;对4种不同土壤类型土壤盐分含量及pH值均无明显影响。养猪场沼气发酵产物对提高土壤肥力,改善土壤性质有明显作用,不合理利用引起的资源浪费,以及由此带来的环境问题也值得关注。     

谷氨酸发酵废液对水稻产量构成因素与养分吸收和分配的影响

[目的]探索谷氨酸发酵废液农业利用问题。[方法]采用盆栽试验,研究了谷氨酸发酵废液处理对水稻产量构成因素与养分吸收和分配的影响。[结果]与常规单施无机肥F处理相比,等氮量全部施用谷氨酸发酵废液处理M,可增加分蘖数,但穗粒数少,每株中养分积累量氮素、钾素较低,磷素积累量较高。减氮量配施谷氨酸发酵废液FM_2处理,可提高穗粒数,但分蘖数较少,某些器官中氮磷含量并未随氮肥用量的减少而降低。等氮量配施谷氨酸发酵废液FM_1处理,提高分蘖数和穗粒数,对提高水稻产量效果显著,各器官氮磷含量和积累量均高于F处理。[结论]谷氨酸发酵废液处理可提高水稻产量,促进养分向各器官转移,尤其是向籽粒转移,以等氮量配施谷氨酸发酵废液FM_1处理效果最显著,但需提高钾肥用量。     

糖蜜发酵工业废液农用的环境安全风险

糖蜜是甘蔗或甜菜制糖工业的一种副产物。糖蜜发酵工业主要指制糖工业的下游工业中以糖蜜为发酵原料的酒精和酵母等发酵工业。在糖蜜发酵酒精和酵母过程中可产生大量废液（即糖蜜发酵工业废液）。出于对这类糖蜜发酵工业废液的资源化利用考虑,很多产糖国（如巴西、印度和中国等）都有将这类废液以直接土地处置方式用于农作物灌溉施肥或土壤改良。由于糖蜜发酵工业废液属于处理难度大的高浓度有机废水,还属于多种重金属污染废水,随着一些产糖国对糖蜜发酵工业废液的长期农田处置,所引发出土壤-作物-水系生态环境问题也日益暴露。目前,我国部分企业以这类废液为原料生产有机水溶肥料,其产品在水溶肥市场上占一定比重（约占32%）,但对这类废液长期农用的环境安全风险研究及其监测数据尚不充足。本文收集了1980年以来国内外公开发表的关于糖蜜发酵工业废液水质污染特征及其农用的环境影响等相关科研文献,通过对相关研究数据调研和综述分析,评估糖蜜发酵工业废液农用的环境安全风险：（1）糖蜜发酵工业废液水质严重超标,且具有生态毒性特征。这类废液含高负荷有机污染物、强酸性、高盐度,并含多种重金属等污染物,除As、Hg、Cd、Pb和Cr等5种重金属外...     

施用沼气发酵残余物对土壤理化性质的影响

[目的]为沼气发酵残余物的综合利用提供参考。[方法]以小白菜为试材,通过施用高、中、低量的沼气发酵残余物作基肥与施用化肥作基肥和不施肥进行田间对比试验,研究了施用沼气发酵残余物对土壤速效养分和pH值的影响。[结果]施用沼气发酵残余物后,土壤中的速效钾、速效磷和碱解氮含量均比对照增加,且以沼气发酵残余物高量(3万kg/hm2)处理效果最好;其速效磷含量在小白菜苗后7 d达93.670 mg/kg,速效钾含量和碱解氮含量在苗后35 d分别达135.084和54.308 mg/kg,显著高于对照。沼气发酵残余物各处理的土壤的pH值比对照的低,其中高量处理的土壤pH值最低,为6.98~7.10。[结论]沼气发酵残余物可改善土壤结构,提高土壤保水保肥和通透能力,有效提高土壤肥力。     

宁夏规模养殖场畜禽粪便养分含量和重金属、抗生素残留量测定及安全性评估

通过对宁夏规模养殖场奶牛、肉牛、生猪、蛋鸡、肉鸡5种畜禽的16个粪便样品、8个堆粪样品、9个有机肥样品,奶牛场、猪场4个干湿分离粪渣样品和5个液体粪污样品的化验分析,测定了样品中常规养分含量,常量、微量元素含量,重金属和稀有元素含量,抗生素残留量等.结果显示:宁夏规模养殖场奶牛、肉牛、猪、肉鸡、蛋鸡粪便、堆粪、粪渣及生产的商品有机肥均含有丰富的有机质及氮、磷、钾等常规养分和铁、铜、锌、锰、镁、钙等常量、微量矿物质元素,是优质的有机肥资源.其所含的全盐量、重金属含量对照《畜禽粪便还田技术规范》(GB/T 25246-2010),以畜禽粪便为主要原料的肥料中,畜禽粪便的砷、铜、锌含量限值和宁夏规模养殖奶牛、肉牛、生猪、蛋鸡、肉鸡粪便、堆粪、有机肥中砷、铜、锌含量测定值对比,重金属砷的含量远低于畜禽粪便作为肥料的限值,猪粪便和堆粪中铜的含量超过了水稻、蔬菜限值标准;奶牛场堆粪中锌的含量超过蔬菜和水稻的用肥限值标准.宁夏规模养殖场畜禽粪便干物质中含有多种抗生素,含量最高值为奶牛场有机肥样品,其干物质中土霉素质量比为15.83 mg/kg,其他粪便样品干物质中多种抗生素含量普遍低于0.1 mg/kg,查阅国内相关研究结果,相比均在较低水平.     

猪场粪污中典型重金属和抗生素的去除及农用风险评估

为了解规模化猪场粪污中重金属和抗生素的残留水平,选取山东省某规模化养猪场,采集不同处理阶段废水(暂存池、初沉池、二沉池、终沉池和氧化塘)和好氧反应器进出料,采用原子吸收法/电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)及超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS-MS)分别对6种主要重金属(Cu、Zn、As、Cd、Cr、Pb)和6种典型抗生素(土霉素、金霉素、强力霉素、磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲噁唑)进行测定,并采用内梅罗污染指数法和生态风险商值对氧化塘出水和堆肥产品中重金属或抗生素进行生态风险评估。结果表明:6种重金属和6种抗生素在废水和堆肥产品中均有检出,废水中重金属主要为Cu和Zn,最高浓度分别为15042.5μg·L^-1和20890.3μg·L^-1;主要残留抗生素为土霉素、金霉素和强力霉素,其中土霉素最高浓度可达234.1μg·L^-1。猪场废水处理工艺中"固液分离+UASB+多级A/O+氧化塘"组合工段能有效去除重金属和抗生素,重金属的去除率为74.8%~99.7%(Pb除外),抗生素的去除率为39.4%~99.8%,其出水水质满足《农田灌溉水质标准》(GB 5084—2005)。猪粪中抗生素在好氧反应器堆肥过程中的降解率为49.8%~90.9%;好氧堆肥产品中Pb、Zn含量超过了我国《有机肥料》(NY 525—2012)或《农用污泥污染物控制标准》(GB 4284—2018)。研究表明,强力霉素和土霉素为氧化塘出水中主要的高风险污染物,排入环境会造成一定的生态风险,需要采取减量等消减措施;Pb、Zn是堆肥产品中主要的污染物,直接施用农田会带来潜在风险。     

赣州烟田灌溉水和肥料中重金属含量分析与评价

对赣州烟田不同来源的灌溉水以及不同类型肥料中的5种重金属含量进行了分析与评价。结果发现:赣州烟田灌溉水有96.55%的样品处于清洁水平,灌溉水中As、Cd和Hg含量有显著的地域差异,不同来源灌溉水样品仅Cd含量有显著差异;赣州烟用肥料有96.67%的样品处于清洁水平,不同类型肥料的As、Cd、Cr和Hg含量差异显著,其中有机肥中As、Cd和Hg的含量较高,磷肥中的Cr含量和复混肥中的As含量也较高。     

膜分离技术在大型养殖场沼液处理中的应用与展望

大型养殖场沼液具有产生量大且集中、养分含量低、可能含有抗生素残留等特点,若处理不当易对环境造成污染。膜分离技术可对污染物进行高效分离去除且操作简单,因此受到了广泛关注。本文总结分析了应用于大型养殖场沼液的膜分离技术工艺,通过比较分析不同膜分离工艺对养殖场沼液中碳、氮、磷和抗生素等污染物的去除效果,对膜分离技术在养殖场粪污处理方面的未来发展趋势和重点进行了展望,为膜分离技术在养殖粪污处理利用领域的广范应用提供科技支撑。     

南方地区规模化养羊场粪污处理与利用

基于南方地区气候生态和养羊现状,介绍了规模化养羊场的粪污特点、粪污收集和处理相关设施设备、基本原则,重点分析了动态翻抛堆肥、商品有机肥加工的工艺流程以及氧化塘、水生植物塘、沼气工程等污水处理方法,提出了科技创新、政策支持、模式推介等建议促进有机肥还田利用,为规模化养羊场粪污处理利用提供参考。     

奶牛粪与化肥配施对菊苣土壤肥力的影响(英文)

[目的]通过奶牛粪还田试验,探讨其资源化利用方法。[方法]通过盆栽试验和土壤养分含量的测定,研究奶牛粪与化肥配施对菊苣土壤肥力的影响。[结果]配施奶牛粪后,土壤有机质增加幅度为0.14～1.28倍,全氮为43.8%～79.7%,全磷为17.4%～30.8%;碱解氮为147%～188%;有效磷增幅大于7倍;脲酶活性为17.2%～38.5%;蔗糖酶活性为1.36%～3.34%;其中有机质、全氮、脲酶和蔗糖酶活性以"粪7肥3"处理增幅最高;全磷和有效磷含量以"粪3肥7"处理增幅最佳。表明配施奶牛粪后,土壤肥力得以保持和改善,可为后续的菊苣生产提供较好的土壤条件。[结论]该研究为奶牛粪资源化利用、建立"牧草种植-奶牛养殖-沼气发酵-粪污还田"生态循环模式提供了参考依据。     

规模化猪场废弃物循环利用模式及关键技术探讨

应用沼气(厌氧)+A/O处理+三级氧化塘/农田消纳模式对规模化猪场粪污进行处理。该处理模式由4个系统构成,包括废弃物排放控制系统、沼气回收利用系统、污水处理系统、物质循环利用系统。废弃物排放控制系统通过水泡粪工艺使养猪场污水日排放量减少70%,沼气回收利用系统通过全混式厌氧反应器对粪污中温厌氧发酵产生清洁能源沼气,污水处理系统由A/O池和三级氧化塘处理实现污水无害化,物质循环利用系统充分利用猪场粪渣、沼渣和沼液。年出栏10万头规模化猪场应用该模式,运行结果表明,该模式能够解决规模化猪场区域内部产生的废弃物再利用问题,避免粪污排放造成环境污染,有望为规模化猪场建立一种实用生态型技术模式。