我国规模化畜禽养殖粪污资源化利用分析

针对我国规模化畜禽养殖污染严重的突出问题及推动粪污资源化利用的技术需求,以"十二五"污染物总量减排认定规模化畜禽养殖场为例,统计了粪污资源化利用模式的类别及比例,并结合全国典型地区规模化畜禽养殖粪污治理现状对其进行了深入调研与分析。结果表明:不同规模、不同畜种粪污资源化利用模式存在一定差异,生猪、奶牛、肉牛养殖采用储存农用模式处理粪便的占75%以上,蛋鸡、肉鸡养殖采用粪便生产有机肥的占65%左右,粪污资源化利用模式主要与该地区的自然特征、农业生产方式、养殖场规模、经济发展水平等相关;规划不合理、养殖清洁生产严重不足、区域粪污资源化利用模式选择不当是当前我国规模化畜禽养殖粪污资源化利用中存在的主要问题。     

畜禽养殖场能源环保工程的发展及其商业化运作模式的探讨

从中国规模化畜禽场大中型沼气工程的发展历程,引发出了能源环保工程的概念,提出畜禽场粪污的防治必须使治理和利用相结合,养殖业与种植业相结合,并以畜禽粪便的厌氧消化为主要技术环节。在分析目前规模化、商业化开展能环工程所存在的障碍基础上,以海南省罗牛山地区猪场能环工程可行性研究为案例,分析了能环工程商业化发展的可能模式     

中国规模化养殖场畜禽粪便资源沼气生产潜力评价

为探明中国规模化养殖场畜禽粪便排放量、沼气生产潜力及其分布情况,该文利用2009年统计数据,确定了中国畜禽粪便年排放量估算方法和各种估算参数,估算中国主要畜禽年粪尿排放量、产沼气潜力和温室气体减排潜力。结果表明,2009年中国规模化养殖畜禽粪便排放总量约8.37亿t,年沼气生产潜力约为472.1亿m3,减排潜力为1.9亿t CO2。生猪、奶牛和肉牛养殖是中国畜禽粪便的主要来源,粪便排放主要在东北、华北和西北等北方地区。这可为中国规模化养殖场治理污染提供决策依据。     

生产工业氧化铁和硫酸钾有新法

1998年11月5日,农业部组织化工、磁性材料、农业和环保方面的专家,在北京召开了"液相沉淀法生产工业氧化铁和硫酸钾技术"中试成果鉴定会.该项技术是张夫道研究员发明,并由中国农科院土壤肥料研究所与方舟高分子材料(北京)有限公司联合中试的.     

畜禽粪便废弃物处理与低碳技术应用

近几年,国家提出了要积极应对全球气候变化,实行节能减排的政策。文章简要介绍了目前国内对畜禽粪便进行肥料化、能源化和饲料化的几项措施和技术,最后对我国畜禽粪便的利用提出了展望,并指出为了实现低碳农业,在国家进一步加大节能减排措施和未来技术更加成熟的前提下,畜禽粪便的高效循环处理是完全可以实现的。     

考虑种养平衡的黄淮海小麦-玉米模式下畜禽承载量估算

黄淮海地区作为中国种植业与养殖业优势区,随着国家对农作物秸秆和畜禽粪便所带来农村环境问题的日益重视,研究该区域"以种定养"、实现种养业废弃物资源化利用、践行绿色发展理念显得尤为重要。以区域种植业实际生产情况为基础,确定典型种植模式下可施用畜禽粪便类有机肥量,经推导计算后确定区域畜禽养殖种类与数量。该文选取河北、河南和山东为黄淮海地区典型代表,在保障粮食产量和满足农田环境风险评估的基础上,研究小麦-玉米生产模式中,畜禽粪便类有机肥每年可施用量,经推导得到高温好氧堆肥处理前的畜禽粪污资源量,进而计算得到每年可承载的不同种类畜禽养殖量。这样既可满足种植业生产的肥料需求,也能缓解养殖业粪污带来的环境压力。研究结果表明:黄淮海地区小麦-玉米生产模式中,每公顷农田每年可利用6头奶牛或18头肉牛或47～51头生猪或731～789只蛋鸡或8 062～8 705只肉鸡粪便N量。在实际生产中,土壤肥力和土壤微生物等多因素影响有机肥可施用量,不同种类畜禽的农田承载量还需进一步优化。该研究为促进黄淮海地区种养结合提供一定的理论基础。     

密云水库流域畜禽养殖粪便的污染影响及污染控制

在对密云水库流域畜禽养殖现状分析的基础上,通过对规模化养殖场周边地下水及地表水环境的监测,分析规模化养殖场粪便的污染影响。根据我国畜禽养殖污染控制的总体思路,提出密云县立足于规模化养殖场资源化综合利用、农牧结合、种养平衡一体化的畜禽养殖业发展与环境保护"双赢"的农业循环经济发展模式。     

微生物接种对猪粪堆肥发酵过程的影响

畜禽的规模化养殖中大量的固体废弃物是重要的污染源.利用堆肥发酵使污染环境的畜禽粪便转化成高效的商品有机肥,是畜禽粪便无害化、资源化处理的有效方法[1].在商品有机肥生产过程中,加快升温速度、缩短堆腐时间是有机肥生产经济效益的关键.接种菌剂是加快堆肥的升温、促进发酵腐熟过程的措施.然而,接种剂究竟对堆肥的发酵过程起不起作用、能起多大的作用尚缺乏系统、科学的证据.因此,本试验通过接种与不接种菌剂,观测堆肥发酵过程中的主要参数变化,探讨接种剂对堆肥发酵过程的影响,为商品有机肥生产提供依据.     

集约化畜禽场的环境污染治理

源于集约化畜禽场的大量粪便及废水导致的环境污染问题已越来越受到人们的关注。鉴于此，介绍了处理粪污及臭气的各种优化方法，提出畜禽场的环境治理系统应综合考虑各种制约因素，向能源化、饲料化和肥料化方向发展。     

利用蝇蛆处理禽粪便污染的生物技术

介绍了利用新鲜猪粪饲养蝇明的方法，研究了用蝇明生产处理畜禽类便污染的生物技术，即将畜禽粪便作为资源饲养蝇明，通过生物转化，生产出高蛋白的蛆虫，通过生物转化，生产出高蛋白的蛆虫，废弃物作为机肥料。     

基于氮磷养分管理的畜禽场粪便匹配农田面积

该文基于种养平衡的生态模式,根据上海地区单位饲养规模畜禽场粪便产生量及其氮磷含量和各类农作物氮磷需求量,研究分析了基于氮磷养分管理的单位养殖规模畜禽场产生的粪便还田利用需匹配的三大类农作物种植面积。结果表明:在畜禽粪便作为农作物氮磷养分的来源和满足农作物氮养分需求的前提下,根据农作物对氮磷养分需求的木桶效应,各类畜禽粪便提供的磷养分总体上超过各类农作物对磷养分的需求量,具有流失污染环境的隐患。因此,提出了畜禽场粪便还田利用农田面积匹配应基于农作物磷养分需求,不足的氮养分可通过化肥氮给予补充,从而达到种养结合、环境友好的畜禽生态养殖。     

城市生活垃圾资源化利用技术的重大突破--"城市生活垃圾资源化利用技术及工艺设备"成果通过部级鉴定

2002年10月29日,农业部组织生态环境、环境保护、化工设备、肥料和农业方面的专家,在北京召开了"城市生活垃圾资源化利用技术及工艺设备"成果鉴定会.鉴定会由中国农业科学院科技管理局时建忠副局长主持,全国政协常委、中国民建中央副主席、著名生态环境专家路明教授任成果鉴定委员会主任,科技部农社司、农业部科教司、国家环保总局污控司均派代表莅临指导.该项目为农业部科教司立项,由城乡废弃物资源化利用专家张夫道研究员主持,中国农业科学院土壤肥料研究所、上海中发环保科技有限公司共同完成.     

基于氮磷养分管理的畜禽场粪便匹配农田面积

该文基于种养平衡的生态模式，根据上海地区单位饲养规模畜禽场粪便产生量及其氮磷含量和各类农作物氮磷需求量，研究分析了基于氮磷养分管理的单位养殖规模畜禽场产生的粪便还田利用需匹配的三大类农作物种植面积。结果表明：在畜禽粪便作为农作物氮磷养分的来源和满足农作物氮养分需求的前提下，根据农作物对氮磷养分需求的木桶效应，各类畜禽粪便提供的磷养分总体上超过各类农作物对磷养分的需求量，具有流失污染环境的隐患。因此，提出了畜禽场粪便还田利用农田面积匹配应基于农作物磷养分需求，不足的氮养分可通过化肥氮给予补充，从而达到种养结合、环境友好的畜禽生态养殖。     

中国畜禽粪便资源量评估相关参数取值商榷

畜禽粪便是重要的有机废弃物资源,但长久以来一直没有关于畜禽粪便资源量评估参数取值的系统性研究,因此该文旨在研究确定各种畜禽的年饲养周期、粪便含水率、养殖规模化系数的合理取值。该研究通过搜集1995年以来的国内外发表的相关文献获得这3个系数的取值,讨论并分析了前人取值的合理性与可靠性,纠正了可能存在的取值误区。最终确定了猪的年饲养周期为179 d,兔的年饲养周期为147 d,肉鸡、肉鸭和鹅的年饲养周期分别为59、59和80 d,而役用牛、肉牛、奶牛、羊、马、驴、骡、骆驼、蛋鸡以及蛋鸭的年饲养周期为365 d。各类畜禽粪便的含水率在51.0%～84.2%之间,其中鸭粪便含水率最低,猪粪便含水率最高。2015―2016年各主要畜禽的平均养殖规模化系数在28.1%～74.1%之间。该研究的结果将有助于更加准确地评估中国畜禽粪便的资源量,促进畜禽粪便的资源化利用的产业发展。     

我国畜禽粪便处理设备的研究现状及其发展趋势

对我国用于畜禽粪便处理的输送、分离、干燥及发酵设备的研究开发现状进行了分析和评述,指出了目前存在的问题和今后的发展方向。认为,畜禽粪便的处理和利用应结合中国国情,走综合利用的道路,向能源化、饲料化和肥料化等方向发展。     

我国畜禽粪便处理设备的研究现状及其发展趋势

对我国用于畜禽粪便处理的输送、分离、干燥及发酵设备的研究开发现状进行了分析和评述,指出了目前存在的问题和今后的发展方向。认为,畜禽粪便的处理和利用应结合中国国情,走综合利用的道路,向能源化、饲料化和肥料化等方向发展。     

重庆市规模化畜禽养殖氨排放特征及减排策略研究

随着空气质量和畜禽养殖污染问题日益严峻,快速发展的规模化畜禽养殖面临的环境压力不断增大,明确规模化畜禽养殖的氨排放量及其排放特征,可为大气环境管理和畜禽养殖污染防治提供科学依据及对策。本文根据重庆市规模化畜禽养殖业氨排放系数和活动水平数据,估算了重庆市2013年规模化畜禽养殖业氨排放量,分析氨排放特征,并探讨了相应的氨减排措施。结果表明,2013年重庆市规模化畜禽养殖氨排放总量为17 102.92 t,排放强度为0.21 t·km~(-2);合川、丰都和潼南依次是规模化畜禽养殖业氨排放量最大的3个区县,排放份额共占总排放量的30.19%;从空间分布特征来看,璧山区为氨排放强度最大的区县,其排放强度为1.17 t·km~(-2),氨排放强度最小的是城口县,为0.01 t·km~(-2);在全局空间区域上,重庆市规模化畜禽养殖氨排放空间分布存在显著的空间正相关;局部空间区域上有4个区县呈现"高-高"类型区,5个区县呈现"低-低"类型区,没有出现"高-低"或"低-高"类型区。规模化生猪养殖是重庆市畜禽养殖业最大的氨排放贡献源,排放量达9 538.63 t,贡献率为55.80%;其次是蛋鸡,其贡献率为15.87%。畜禽在圈舍、储存管理和后续利用(施肥)3个阶段的氨排放量不同,家禽在圈舍阶段的氨排放贡献率均超过60%,其次是后续利用(施肥)阶段,尿粪储存阶段氨排放量最小;家畜氨排放贡献率最高的是后续利用(施肥)阶段,其次是圈舍内的排放,储存阶段释放的氨量很少。奶牛养殖是减排的重点控制源,规模化畜禽养殖主要减排措施包括低氮饲料喂养、畜舍改造、粪便加盖或密封以及粪肥注施等。     

畜禽场粪便处理工艺的技术经济效益分析

大中型畜禽场粪便处理工程的立项依据首先是环保效益、社会效益,同时应讲究经济效益。目前我国一些畜禽场粪便处理设施正日益改进、完善,技术经济指标亦不断提高。 综合各畜禽场粪便处理工艺流程,可分为两大类:一类是水冲清粪,养猪场多采用此种;一类是鲜粪直接处理,养鸡场多采用此种。两类共有9种处理工艺方案。     

中国南方石漠化地区禽畜粪便分布与能源化模式

摸清中国南方石漠化地区的畜禽粪便资源能源化底数,构建禽畜粪便资源的能源化利用模式,对于提高喀斯特森林生态系统服务功能、能源生产与消费革命等具有极强的现实意义。该研究以中国南方喀斯特石漠化问题严重的贵州省为研究区,以贵州省9个市/州的统计年鉴为数据来源,运用数理统计方法对贵州省4类畜禽粪便资源量、人均禽畜占有量等进行潜力估算,明确了贵州省畜禽资源地域性特征,揭示了贵州省畜禽粪便资源量在喀斯特县和非喀斯特县差异性,以及与石漠化等级之间的关联性,提出禽畜粪便资源能源化利用的生物天然气模式,测算了该模式的环境、社会和经济可行性。结果表明,2017年贵州省4类畜禽粪便理论资源量5 287.40万t,可收集资源量为3 635.86万t,牛粪和猪粪占绝对优势;空间上呈现东南向西北增长趋势,县域差异显著;肥料化资源量为1 815万t,可能源化资源量为1 820.86万t;以禽畜粪便为原料的沼气工程模式在高原山地潜在-轻度石漠化地区具有良好的经济性和可行性,巩固了石漠化治理成效且增加了农户健康和福祉。     

规模化养殖场畜禽粪污处理综合评价指标体系构建与应用

该研究针对当前规模化养殖场畜禽粪污处理技术模式区域差异大、缺乏综合效益评价等问题,以规模化畜禽养殖场为研究对象,从规划布局、粪污收储运、高效处理转化、农田利用的全链条出发,应用层次分析法构建了一套全面衡量畜禽粪污处理的综合评价指标体系,涵盖技术、经济、环境3个方面,包括3个一级指标、6个二级指标和15个三级指标,并运用该指标体系对中国3个主要奶牛养殖区6种粪污处理技术模式进行评价比较。结果表明:东北地区宜采用前分离肥料模式和前分离垫料模式,西北地区宜采用肥料模式和前分离垫料模式,华北地区宜采用厌氧发酵模式。进一步以河北某规模化奶牛养殖场为例进行应用分析表明,该养殖场的粪污处理水平达到了良好水平,与实际情况相符。该指标体系能够客观评价规模化养殖场畜禽粪污处理的综合效益,且能根据评价情况给出优化改进建议,具有实践指导性和可操作性,可为粪污处理工程建设和综合效益评价提供方法体系和理论支撑。