我國畜禽治理養殖業污染論文

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1畜禽養殖業污染現狀及存在的問題

1.1畜禽養殖業污染現狀

畜禽養殖業污染的環境影響主要集中在水體污染、大氣污染、土壤污染等幾個方面。畜禽養殖場污水屬于高濃度有機廢水，含有大量的N、P等營養物質。養殖場廢水一方面通過地表徑流污染地表水，從而導致水體富營養化；另一方面通過土壤滲入地下污染地下水，使水中NO2-、NO3-濃度升高，人若長期或大量飲用，可能會誘發癌癥[1]。研究認為，養殖業污染是導致水源氮污染的關鍵影響因子[2]。此外，糞便中的病原微生物也是養殖場污水的主要污染源之一。畜禽養殖中大氣污染源主要是CO2、CH4、NH3、H2S等氣體，它們主要來源于畜禽飼料中氨的轉換及畜禽糞尿在微生物作用下的降解。畜禽養殖產生的廢氣CO2、CH4能加重溫室效應，NH3、H2S可以引起環境酸化。并且空氣中的病原微生物嚴重影響了動物和居民的健康[3]。畜禽養殖業中大量添加劑如Cu、Zn、Fe、As的使用，導致畜禽糞便中重金屬元素含量較高[4~5]。畜禽糞便中的重金屬和微量元素在土壤中累積，影響到土壤中各有機物的代謝，破壞土壤平衡，從而嚴重影響了農作物的生長及農產品的安全性，進而危害人類健康[6~8]。目前，畜禽廢棄物已成為農業土壤重金屬污染的一個重要來源。面對畜禽養殖業污染的嚴峻形勢，“十二五”期間，國家將農業源污染納入了減排范圍，核算指標為化學需氧量和氨氮。據全國環境統計公報（2012年）數據顯示，2012年，中國化學需氧量排放總量為2423.7萬噸。其中，農業源化學需氧量排放量1153.8萬噸，占化學需氧量排放總量的47.6％，是工業化學需氧量排放量的3.4倍。氨氮排放總量253.6萬噸。其中，農業源氨氮排放量80.6萬噸，占氨氮排放總量的31.8％，是工業氨氮排放量的3.1倍。而畜禽養殖業污染又占農業源污染的95％以上。因此，畜禽養殖業已成為排污之首，其污染物排放量遠遠超過了城鎮生活與工業的污染物排放量之和。

1.2畜禽養殖污染防治存在的問題

1.2.1畜禽養殖污染防治設施配套不全

我國畜禽養殖業缺乏相關的引導和規劃，大部分養殖場都是自由發展，普遍缺乏配套的污染防治設施，如固定的防雨、防滲糞便堆放場和污水、尿液儲存池。固體糞便堆放在露天場地，且無防滲措施；污水、尿液儲存在無防滲措施的儲液池中。在降雨過程中，畜禽糞便及尿液中的氮、磷、重金屬及其他污染物質通過地表徑流及地下滲漏的方式發生轉移，導致大量污染物質進入周邊及地下水體。

1.2.2畜禽養殖污染防治資金投入不夠

由于傳統養殖習慣，大部分老養殖場內部的環境管理比較粗放，加之畜禽養殖業受市場因素的影響，效益波動較大。因此，畜禽養殖單位主動建設污染防治設施的意識不強，積極性不高。而目前畜禽養殖業污染治理資金投入力度不夠，污染減排工程建設推進工作存在較大的阻力，進展緩慢。

1.2.3畜禽養殖污染防治法規體系不完善

隨著畜禽養殖污染問題的不斷加重，相關政策和法律法規陸續出臺。如《畜禽養殖污染防治管理辦法》、《畜禽養殖業污染物排放標準》、《畜禽養殖業污染防治技術規范》（HJ/T-2001）、《畜禽養殖業污染治理工程技術規范》（HJ497－2009）等。目前，最新的法律法規是國務院于2013年的《畜禽規模養殖污染防治條例》，這是我國首部國家層面上的農業環境保護類法律法規。此條例將激勵我國畜禽養殖業廢棄物的進一步資源化利用，引導畜禽養殖業走向健康、可持續發展的生態養殖之路。因畜禽養殖污染防治工作起步較晚，目前的相關政策和法律法規還需要不斷地完善，以增加其可操作性和執行力度，才能有效應對畜禽養殖業污染治理工作。

1.2.4畜禽養殖單位污染防治觀念淡薄

受傳統養殖觀念的影響，大部分養殖單位缺乏對畜禽養殖廢棄物污染治理的意識。建場時只考慮養殖，沒有考慮養殖廢棄物的儲存、處理及利用的問題，糞便隨意堆放、污水、尿液不經處理隨意排放。對畜禽養殖污染治理缺乏主觀能動性，對政府的要求能拖即拖。因此，畜禽養殖業污染治理推動工作存在較大的困難。

2養殖廢棄物處理利用技術途徑

2.1能源化

2.1.1沼氣工程

畜禽養殖沼氣工程是以畜禽養殖場的糞便污水為原料，在厭氧條件下，通過微生物發酵，將其中的高分子碳化合物分解為小分子物質的過程[9]。沼氣工程是集污水處理、沼氣生產和資源化利用為一體的系統工程。通過沼氣工程不僅減少了環境污染，而且產生了新型能源-沼氣。沼氣是一種優質清潔能源，可以用作照明、炊事或生產用能，以減少對煤炭、天然氣、電力等能源的消耗[10]。目前，沼氣技術在我國已經非常成熟，養殖場可以根據自己的養殖規模建設相應大小、相應種類的沼氣池，并配備相應面積的沼渣、沼液消納土地，使養殖場的污染物達到零排放。

2.1.2微生物燃料電池

微生物燃料電池是一種利用微生物將有機物中所含的化學能直接轉化成電能的綠色產能技術[11~12]。該技術具有能量轉化效率高、反應條件溫和、清潔無污染等優勢。目前，微生物燃料電池尚處于起步階段，燃料電池功率低是制約其發展的一大瓶頸。通過研究非貴金屬催化劑、陰陽極材料的優化、質子交換膜的改善、微生物的篩選和培育、生物膜固化技術等，可以突破燃料電池發展的瓶頸，促進其進一步發展。南開大學的金濤通過對陰陽極材料修飾改性，對微生物燃料電池進行了優化，獲得了該技術處理畜禽廢水迄今為止最高的功率密度[13]。隨著微生物燃料電池技術的發展及推廣，畜禽養殖廢水不僅得到了處理，而且產生了新的能源－電能，同時解決了環境污染和能源危機問題，實現了雙贏。

2.2肥料化

畜禽糞便中含有大量的有機物及豐富的氮、磷、鉀等營養物質，是農業生產中需要的寶貴資源。我國傳統農業的施肥方式是簡單的堆肥后還田，或者是直接還田。由于畜禽糞便中含有大量病原菌和蟲卵，還田后對農作物及人體健康存在一定的危害。目前應用較為廣泛且最具有市場前景的是生物有機肥法。生物有機肥是畜禽糞便經生物肥菌種發酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有機肥料。能夠調理土壤、提高土壤肥力，使農作物大幅度增產。生物有機肥法是一種集處理和資源循環再生利用于一體的生物方法。這種方法處理糞便的優點在于最終產物無毒無味，且干燥，易包裝、使用，而且有利于作物的生長發育[14]。由于畜禽糞便中含有重金屬，而目前缺乏有效的去除重金屬的方法，畜禽糞便生產有機肥具有一定的危害性，大量使用易引起土壤重金屬污染。因此，生物有機肥技術還需進一步完善。隨著國家對有機肥生產、使用等稅收、補貼政策的推廣，有機肥生產技術的開發研究，生物有機肥產業將會進一步得到推廣。

2.3飼料化

研究證明，畜禽糞便含有大量未消化的蛋白質、B族維生素、礦物質元素、粗脂肪和一定數量的碳水化合物，經過加工處理可成為較好的飼料資源[15]。但由于畜禽糞便作飼料存在能量低，礦物質含量較高等營養不平衡，此外，畜禽生產過程中大量使用各種添加劑，其大部分殘留在糞便中，糞便再作為飼料使用時，可能會出現超標甚至中毒的問題[16]，所以目前發達國家已不主張使用畜禽糞便作飼料[17]。

3污染防治對策及建議

3.1合理布局，種養結合

針對地方環境特點，對畜禽養殖業的發展進行合理規劃，合理布局，劃定禁養區和限養區。根據養殖業規模、養殖廢棄物的特點決定地方種植業結構。通過農牧結合，以農養牧的方式來解決養殖業污染，使養殖業廢棄物充分得到資源化利用。

3.2引導養殖專業戶向規?；B殖場（小區）轉變

目前我國畜禽養殖規模化、專業戶程度不高，根據《中國畜牧業年鑒2012》數據統計，2011年我國生豬規?；瓿鰴凇?00頭）養殖場（小區）戶數為23.7806萬戶，非規?；B殖戶數為5763.6539萬戶，占總養殖戶數的99.6％。畜禽養殖散養化程度較高，給畜禽廢棄物集中處理帶來了不便。因此，積極鼓勵、引導家庭養殖戶向規模化養殖場（小區）轉變，向規?；?、現代化、集約化的方向發展，改變傳統的養殖模式，走清潔、生態養殖之路，是目前亟需解決的問題。

3.3加大資金扶持力度，積極建設廢棄物綜合治理設施

對于沒有足夠的土地來消納養殖廢棄物，政府要加大資金扶持力度，積極引導規模化養殖單位建立廢棄物綜合治理設施，如：沼氣池、微生物燃料電池、生物有機肥廠等處理設施。發展一批規模較大、污染防治設施齊全、養殖業廢棄物綜合利用規范的示范企業，以帶動周圍區域畜禽業循環經濟的發展。使養殖廢棄物轉換成能源及肥料，既避免了環境污染，又緩解了能源危機。

3.4積極宣傳和推廣畜禽養殖污染防治技術

通過電視、網絡、宣傳欄、培訓班等方式，大力宣傳和推廣畜禽養殖污染的科普知識和防治技術。讓人們了解并熟悉養殖業可能造成的各種環境污染及危害，掌握畜禽養殖清潔生產技術和污染防治技術，以加強養殖單位污染防治的主動性、積極性。提高廣大養殖戶的環保意識，激發養殖戶的治污緊迫感和責任心，變要我治污為我要治污[18]。

3.5加強技術開發與研究

雖然我國畜禽養殖污染防治技術已取得了較大的進展，但是，還存在一定的不足。由于畜禽糞便中部分重金屬超標，要加強重金屬鈍化技術研究，確保安全后，糞便才能制作肥料或飼料[19]。利用微生物燃料電池處理畜禽廢水的技術尚處于起步階段，它的推廣與應用還需進一步研究。各地區加大科研投入力度，根據自身環境和養殖特點，深入開展研究適合本地區的畜禽養殖廢棄物綜合治理及利用核心技術。這也是目前我國畜禽養殖污染防治的關鍵之路。

4結論

畜禽養殖業帶來的環境問題必須引起高度重視，養殖場單位積極建設污染防治設施，走清潔養殖之路，從源頭上控制畜禽養殖污染的產生；各級管理部門要積極協調，不能推諉扯皮，以共同加強畜禽養殖業的污染管理工作。加大資金投入力度，實施各種扶持政策，積極引導非規?；B殖戶向標準化、規?；D變，鼓勵規?；B殖場（小區）建設污染綜合治理及資源利用中心。政府要合理規劃，繼續完善我國畜禽養殖業污染防治的法律法規體系，以增加法律法規的可操作性，使畜禽養殖業的污染治理工作有法可依。多措并舉確保我國畜禽養殖業盡快走向規?；藴驶?、生態化的健康可持續發展之路。

作者：馮春燕工作單位：山東省東營市環境保護局