加強北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場污染防治工作
論文類型 | 技術(shù)與工程 | 發(fā)表日期 | 2004-03-01 |
來源 | 中國水網(wǎng) | ||
作者 | 王凱軍,金冬霞 | ||
關(guān)鍵詞 | 畜禽養(yǎng)殖場 污染控制 對策 | ||
摘要 | 通過對北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場污染現(xiàn)狀分析,結(jié)合國內(nèi)外畜禽養(yǎng)殖場污染控制原則,提出北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場污染防治對策和建議。 |
王凱軍 金冬霞
北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院
摘要 通過對北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場污染現(xiàn)狀分析,結(jié)合國內(nèi)外畜禽養(yǎng)殖場污染控制原則,提出北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場污染防治對策和建議。
關(guān)鍵詞 畜禽養(yǎng)殖場 污染控制 對策
Abstract: Based on our analysis of the situations of pollution at sizable poultry and livestock farms in Beijing, and drawing on the principles of pollution control in the world, we present some countermeasure and proposals on pollution prevention and control for sizable poultry and livestock farms.
Key words: poultry and livestock farms, pollution control, countermeasure
一、 農(nóng)業(yè)污染防治問題的提出
九十年代末期,中國加強了對工業(yè)污染源的治理。國家制定了“33211”污染控制工程計劃;2000年底,國家又對全國工業(yè)企業(yè)提出一控雙達標要求,北京基本上實現(xiàn)了這一目標。1999年我國城市污水量首次超過了工業(yè)廢水污染量,為此國家將水污染治理工作重點放在城市污水處理上。國家多次發(fā)行了國債,其中相當(dāng)一部分用于城市污水的治理。在此基礎(chǔ)上各地加強了城市污水的治理力度。
在工業(yè)廢水和城市污水得到初步解決之后,農(nóng)村面源污染問題(農(nóng)藥、化肥和畜禽糞便污染)已提到議事日程上來。根據(jù)1995年我國畜禽業(yè)的生產(chǎn)數(shù)量及畜禽的排泄指數(shù)計算,我國每年畜禽糞便產(chǎn)生d量約為17.3億噸,而我國各工業(yè)行業(yè)每年產(chǎn)生的工業(yè)固體廢物為6.34億噸,畜禽糞便量是工業(yè)固體廢物的2.7倍。且畜禽糞便堆放及清糞沖洗管理不當(dāng)極易進入到水體中,一般畜禽糞便進入水體的流失率可達25-30%。保守估算1995年我國畜禽糞便主要污染物COD、BOD、NH3-N的流失量分別為728.26、498.83和132.20萬噸,同期工業(yè)廢水的COD排放總量為768.37萬噸,我國畜禽行業(yè)的廢水COD排放接近全國工業(yè)廢水的COD排放總量。因此,加強畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染防治與環(huán)境管理已成為現(xiàn)階段農(nóng)村環(huán)境保護的重要內(nèi)容。
二、北京市規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場污染現(xiàn)狀
1、養(yǎng)殖場規(guī)模及污染現(xiàn)狀
北京市環(huán)保局組織各區(qū)縣環(huán)保局于2000年11月對北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場情況進行了調(diào)查。調(diào)查對象為存欄數(shù)200頭及以上的養(yǎng)豬場、40頭及以上的奶牛場、80頭及以上的肉牛場、2000只及以上的養(yǎng)雞場、1000只及以上的養(yǎng)鴨和養(yǎng)鵝場。
據(jù)調(diào)查,截止到1999年12月31日,北京市共有各類規(guī)?;B(yǎng)殖場814個,其中養(yǎng)豬場439個,占調(diào)查總數(shù)的53.9%,總存欄93.41萬頭;肉牛場29個,存欄1.65萬頭;奶牛場125個,存欄4.16萬頭;蛋雞場94個,存欄236萬只;肉雞場88個,存欄616萬只;鴨場39個,存欄81萬只。
根據(jù)排污系數(shù)測算,1999年北京市規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場糞便產(chǎn)生量為304.42萬噸(相當(dāng)于城市生活垃圾產(chǎn)生量),其中豬糞尿占66.4%;污水排放量在1522~3044萬噸之間,其中養(yǎng)豬場和奶牛場所排污水占養(yǎng)殖污水總量的84%。當(dāng)年隨糞便排放的BOD5為5.29萬噸,CODcr為7.26萬噸,NH3-N為1.13萬噸。同期工業(yè)廢水和生活污水CODcr的排放量約為3萬噸及14萬噸。
北京市各養(yǎng)殖場均以自發(fā)形式處理與消納所產(chǎn)生的糞便,大多數(shù)糞便以簡單還田方式被利用,污水則基本上采取下滲方式排放。據(jù)北京市環(huán)保局等部門對一些豬場排放的豬糞尿進行監(jiān)測,并用國家污水排放標準進行評價,結(jié)果表明,COD超標53倍、BOD超標76倍、SS超標14倍,達到了嚴重污染程度。目前畜禽糞便的污染已成為環(huán)保工作的又一大難題。
2、規(guī)?;B(yǎng)殖場污染原因
養(yǎng)殖場污染是在一定社會經(jīng)濟條件下,畜牧業(yè)發(fā)展到一定階段時出現(xiàn)的問題。在當(dāng)前,由于重視經(jīng)濟效益、社會效益,而忽視環(huán)境效益和生態(tài)效益,從而使畜禽糞尿成為畜產(chǎn)公害。究其根源,主要有以下幾方面原因:
?。?)畜牧業(yè)養(yǎng)殖方式及飼養(yǎng)規(guī)模的轉(zhuǎn)變
以往的畜牧業(yè)多為分散經(jīng)營,規(guī)模小,家畜廢棄物可及時處理,對環(huán)境的危害不大。但近些年,飼養(yǎng)規(guī)模由小變大,經(jīng)營方式由分散到集約,使糞尿和污水排放集中化,而集中排放的糞便、污水遠遠超出了周圍土地的消納能力而成了污染源。
?。?)農(nóng)業(yè)由使用糞肥轉(zhuǎn)向使用化肥
由于化肥具有肥效高,運輸、貯存、使用方便等特點,而糞肥體積大,用量多,裝運不便,且長途運輸費用較高,故人們更偏愛使用化肥。因此可以認為,有機肥難以還田是畜牧產(chǎn)業(yè)之所以造成環(huán)境污染的重要原因之一。
(3)缺乏防治畜禽污染的配套政策及法規(guī)
由于認識不足,人們沒有把畜禽糞便處理作為集約化畜禽生產(chǎn)的一個重要環(huán)節(jié)列入畜禽場建設(shè)計劃。另外,由于當(dāng)時各地興建養(yǎng)殖場時資金不足、時間倉促,所建的養(yǎng)殖場大多設(shè)施簡陋,沒有配套的糞便處理設(shè)施。目前北京市僅有8~12%的養(yǎng)殖場有污水和糞便處理設(shè)施,污水處理量約占產(chǎn)生量的2%,糞便處理量約占產(chǎn)生量的10%左右。
直至2001年以前,國家一直沒有制定專門的關(guān)于畜牧業(yè)發(fā)展的環(huán)境管理政策,更沒有專門的畜禽養(yǎng)殖環(huán)境管理法規(guī)和標準,畜禽污染控制管理明顯滯后,這是養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)發(fā)展與環(huán)保不同步的重要原因。調(diào)查表明,約3/4的養(yǎng)殖場未辦環(huán)保部門審批手續(xù)。
三、畜禽養(yǎng)殖場污染控制的立法原則及依據(jù)
面對大量畜禽糞便難以貯存、處理與利用而污染環(huán)境的問題,許多國家通過立法對畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的環(huán)境問題加以干預(yù)和限制。芬蘭是最早開展畜禽糞便污染防治立法的國家,而立法最多的是日本,自1970年開始先后公布了7個有關(guān)的法律。此外美、德、英、法、韓、丹麥、荷蘭、比利時、挪威等國都有這方面的法律、法規(guī)。我國的臺灣、香港等地區(qū)也制訂了相應(yīng)的法規(guī)。
(一)立法的原則及依據(jù)
綜合分析各國制定畜禽養(yǎng)殖場廢棄物排放標準的過程有以下幾個原則:不造成地面水域的污染;不造成地下水水質(zhì)污染;不破壞土壤的正常自凈過程;不造成農(nóng)作物品質(zhì)的異常惡化,以保證提高農(nóng)作物產(chǎn)量;最大限度地將畜禽糞尿作為資源,提高社會環(huán)境和經(jīng)濟效益。各國立法的依據(jù)基本上是根據(jù)本國地下水、土壤及地表水的污染承受能力制定的。
1、對地下水氮、磷的控制[1,2,3,4]
作為肥料的畜禽糞便在相對狹小的范圍內(nèi)過量施用,會導(dǎo)致氮、磷等污染物對地下水造成污染。許多國家都注意當(dāng)?shù)匦笄菁S便排泄量要與當(dāng)?shù)剞r(nóng)田面積相適應(yīng),使糞尿中的營養(yǎng)物質(zhì)在農(nóng)田中轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物的營養(yǎng)成分而不損害其地下水的質(zhì)量。一些發(fā)達國家結(jié)合其土壤類型及降雨量等當(dāng)?shù)貤l件,應(yīng)用畜禽養(yǎng)殖負荷概念制定了相應(yīng)的法規(guī)來防治養(yǎng)殖業(yè)污染。
一般情況下,發(fā)達國家對畜禽養(yǎng)殖負荷的控制有兩種方法,一種是限制養(yǎng)殖規(guī)模(頭或只數(shù)),另一種是限制每公頃土地的施肥量。
?。?)控制養(yǎng)殖規(guī)模
英國是一個基本無畜禽糞便污染的國家,其主要經(jīng)驗是限制辦大型的畜牧場。政府綜合了經(jīng)濟學(xué)家、畜牧學(xué)家等專家的意見,提出了一個畜牧生產(chǎn)場的家畜最高頭數(shù)限制指標:奶牛200頭、肉牛1000頭、種豬500頭、肥豬3000頭、綿羊1000只、蛋雞70000只;而荷蘭的畜牧業(yè)密度居世界首位。據(jù)統(tǒng)計,荷蘭每年糞便總產(chǎn)量近1億噸,其中的1/6過剩,因此從1984年起,政府不再允許養(yǎng)豬業(yè)和養(yǎng)禽戶擴大經(jīng)營規(guī)模,禁止進一步增加糞便的排放量;德國規(guī)定每公頃土地上最大飼養(yǎng)頭(只)數(shù):成年牛3頭、青年牛6頭、犢牛9頭、肥豬15頭、繁殖豬9頭、蛋雞300只、肉雞900只、鴨450只、羊18只、成年馬3匹;
(2)土地施用量的限制
土地施用量的限制包括每公頃土地施用的畜禽糞便量和施肥方式以及氮、磷含量等。其中意大利規(guī)定每公頃耕地上可使用畜禽糞便最多為4噸;丹麥規(guī)定對奶牛糞便最大用量不超過每公頃2.5頭奶牛的糞便,且糞便施入農(nóng)田后應(yīng)立即混合到土內(nèi),裸露時間不得超過12小時,并且不得在凍土上施糞;瑞典只有當(dāng)有足夠大的農(nóng)田可供噴灑畜禽糞便廢水時才允許建造和擴建大型養(yǎng)殖場,一般認為一頭奶牛需要0.4公頃農(nóng)田來撒布其糞便。
德國規(guī)定從10月開始到次年2月禁止施用糞尿,并對耕地使用的氮、磷、鉀總量進行限制,如對氮的控制是240kg/ha;英國規(guī)定糞便施用量不得超過每公頃耕地125kg氮肥總量,作物收獲后在冬季閑置的農(nóng)田不得施用糞肥;法國規(guī)定氮、磷施用量每公頃不能超過150 kg和100 kg。
2、對地表水排放濃度的控制[5,6]
根據(jù)地表水的不同要求確定不同的畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水排放標準。為此一些國家和地區(qū)在控制畜禽糞便負荷的同時,對其污水的排放也加以規(guī)定。我國上海規(guī)定:位于黃浦江上游水源保護區(qū)及準水源保護區(qū)內(nèi)的畜禽牧場:CODcr≤350 mg/L,BOD5≤180 mg/L,NH3-N≤80 mg/L;上述以外地區(qū)的畜禽牧場:CODcr≤400 mg/L,BOD5≤200 mg/L,NH3-N≤100 mg/L。其他一些國家和地區(qū)畜禽養(yǎng)殖業(yè)污水排放標準見表1。
地區(qū)
BOD5(mg/L) CODcr
(mg/L) SS
(mg/L) pH值 NH3-N
(mg/L) TP
(mg/L) 大腸桿菌
(cell/L)
日本
≤160 ≤400 ≤200 5.8-8.6 ≤120 ≤3×106 德國 ≤30 ≤170 ≤50 ≤16 ≤ 英國 ≤20 ≤30 ≤ 臺灣 ≤80 ≤250 ≤150 6.9-9.0 ≤50 ≤4 ≤4 新加坡 ≤250 ≤5 ≤5?。ǘ┢渌?br> 畜牧業(yè)是一個微利產(chǎn)業(yè),而治理畜禽糞便污染需要相當(dāng)多的資金,農(nóng)民和畜牧經(jīng)營者難以承受。因此,許多國家不但利用法律手段,而且在經(jīng)濟上給予不同的資助。例如,日本在地方財政年度預(yù)算中,撥出一定的款額來防治畜禽污染。英國、丹麥為使糞肥能安全儲存過冬,分別承擔(dān)農(nóng)民建造儲糞設(shè)施費用的50%和40%。荷蘭為促進過剩糞肥運往缺肥區(qū),對距離100km以上和50km以上的給予不同的運輸補貼。瑞典將提高化肥價格作為征收環(huán)境稅的一種手段,以刺激農(nóng)場主利用畜禽糞便作為有機肥的積極性。
四、北京市畜禽糞便污染防治對策
畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染已引起我國有關(guān)部門的高度重視,國家保護總局已決定將規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖業(yè)的環(huán)境污染問題作為我國農(nóng)村環(huán)境污染的中心管理工作來抓;在國務(wù)院[1998]253號《建設(shè)項目環(huán)境保護管理條例》中,對新建、改建、擴建的大中型集約化畜禽養(yǎng)殖場,要求必須進行建設(shè)項目環(huán)境保護影響評價;2001年5月國家環(huán)??偩职l(fā)布了《畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法》;同時,國家環(huán)??偩诌€在制定畜禽養(yǎng)殖業(yè)的排放標準。北京市近年來一直在研究、探索畜禽養(yǎng)殖場污染防治對策,并于2001年提出發(fā)展綠色養(yǎng)殖業(yè)保護生態(tài)環(huán)境實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的意見,確定了養(yǎng)殖業(yè)今后的發(fā)展方向。
1、北京市畜禽糞便污染治理技術(shù)路線
目前,規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場處理糞便有多種模式。其中發(fā)展最成熟的是農(nóng)業(yè)部倡導(dǎo)的能源-環(huán)保模式,即以厭氧發(fā)酵制取沼氣為核心并結(jié)合環(huán)保要求的養(yǎng)殖業(yè)廢棄物的處置與利用方式。該模式的特點是在獲取能源的基礎(chǔ)上,對廢水進行了初步處理,但是由于厭氧發(fā)酵出水距最終達標排放仍有一定差距,所以不能達標排放。國家環(huán)保總局發(fā)布了《畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法》,“辦法”中明確規(guī)定“畜禽養(yǎng)殖污染防治實行綜合利用優(yōu)先,資源化、無害化和減量化的原則”。根據(jù)以上的原則和我們在這一領(lǐng)域的實踐,提出北京市畜禽糞便污染治理新的思路應(yīng)該是遵循“減量化、資源化、無害化、生態(tài)化、產(chǎn)業(yè)化”的原則。
?。?)減量化:要從養(yǎng)殖場生產(chǎn)工藝上進行改進,采用用水量少的干清糞工藝,以減少排污量和降低污水有機污染濃度,并使固體糞污的肥效得以最大限度的保存和便于其處理利用;
?。?)資源化:將畜禽糞便處理并加工成肥料、飼料,也可產(chǎn)生沼氣,變廢為寶,化害為利;
?。?)無害化:糞便和污水的利用,不應(yīng)對牲畜的生長及作物的生產(chǎn)產(chǎn)生不良的影響;排放的污水和糞便不對地下水和地表水產(chǎn)生污染等;
?。?)生態(tài)化:讓畜牧業(yè)回歸農(nóng)村,使之與種植業(yè)相結(jié)合,畜禽糞便肥養(yǎng)土地,以農(nóng)養(yǎng)牧,以牧促農(nóng)。同時結(jié)合當(dāng)?shù)氐臈l件,實現(xiàn)綠色食品和無公害有機食品的生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益;
(5)產(chǎn)業(yè)化:在養(yǎng)殖業(yè)相對集中的區(qū)域,鼓勵成立專業(yè)隊伍,對畜禽養(yǎng)殖廢棄物集中收集、集中處理形成產(chǎn)業(yè)。
2、北京市畜禽養(yǎng)殖污染防治的建議
(1)嚴格執(zhí)行“三同時”原則,加強畜禽污染防治的法律、法規(guī)建設(shè)
畜禽糞便污染的防治和監(jiān)督管理工作必須依靠相關(guān)的法律、法規(guī)。應(yīng)制定與當(dāng)?shù)匦笄輼I(yè)相適應(yīng)的法律、法規(guī)和排放標準,對畜牧養(yǎng)殖場的選址、污水排放、糞便處置設(shè)置以及獎罰制度等給予明確的法律規(guī)定。對新建的養(yǎng)殖場點要認真執(zhí)行環(huán)境影響報告書制度,要做到畜禽糞便綜合利用、污水治理與養(yǎng)殖場的設(shè)施同時設(shè)計、同時施工、同時投入使用。
(2)養(yǎng)殖場建設(shè)要進行系統(tǒng)規(guī)劃、控制養(yǎng)殖規(guī)模
規(guī)?;B(yǎng)殖場應(yīng)進行系統(tǒng)規(guī)劃,合理布局,凡新建養(yǎng)殖場應(yīng)選建在周圍有足夠農(nóng)田、果園等地區(qū),實現(xiàn)農(nóng)林牧有機結(jié)合。根據(jù)畜禽養(yǎng)殖糞便就地消納原則,嚴格控制單位耕作面積的畜禽飼養(yǎng)量。為此應(yīng)加強北京市養(yǎng)殖負荷標準的研究,為北京市養(yǎng)殖規(guī)模的控制提供依據(jù)。
(3)開發(fā)畜禽糞便處理和綜合利用技術(shù),建立一批污水處理及綜合利用示范工程
政府應(yīng)為養(yǎng)殖場提供經(jīng)濟實用、切實可行的畜禽污染物治理及綜合利用的技術(shù)及方案,為農(nóng)場主防治畜禽污染提供技術(shù)上的支持。
(4)開發(fā)有機肥市場
政府應(yīng)充分利用市場機制,加快培育、規(guī)范商品有機肥市場,發(fā)展商品有機肥產(chǎn)業(yè),并對治理畜禽糞便污染開發(fā)商品有機肥的企業(yè)實行優(yōu)惠政策,制定鼓勵施用有機肥的政策等。
參考文獻:
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王凱軍,男,北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院,總工程師,研究員
金冬霞,女,北京市環(huán)境保護科學(xué)研究員,副研究員
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