农村规模化畜禽养殖污染及治理.ppt

农村畜禽养殖污染,李岳 20110752009,周杨 20110752033,詹洋洋 20110752041,主要内容,一、畜禽养殖业发展及污染现状,根据2013年中国统计年鉴，自2007年以来，畜牧业产值占农林牧渔业总产值的比重稳定在30%以上，并呈现逐年上升的趋势。数据如下：,畜禽养殖业发展现状-经济地位,畜禽养殖业发展现状-区域特征,产业相对集中2010年，我国生猪、蛋鸡和奶牛优势省产量分别占全国总量的92%、68%、88%。,区域之间差异较大生猪存栏量最多的7个省份依次是四川、河南、湖南、云南、山东、湖北、广西，共占到全国存栏总量的50%以上，其中四川省居全国之首。海南、天津、北京、新疆、上海、青海、宁夏、西藏等8个省（自治区、直辖市）生猪存栏量均不足全国存栏总量的1%，其中西藏自治区年末存栏量仅为30万头，约占全国总量的0.06%。养殖量相差上百倍。,生猪产业主要分布在四川、河南、湖南、云南、山东、湖北、广西、江苏、河北等省份。,肉牛、奶牛产业主要分布在黑龙江、辽宁、吉林、内蒙古、河北、山东、河南、四川、贵州、云南、青海、西藏等省份。,家禽产业主要分布在辽宁、河北、山东、河南、江苏、安徽、湖北、湖南、广西、广东、四川等省份。,畜禽养殖环境污染现状,我国环保部门的调查显示：每年我国猪、牛、鸡三大类畜禽粪便总排放量，是全国工业固体废物的2.4倍。据国家环保部的统计,畜禽粪便污染负荷早就超过了工业废水和生活污水的总和，已成为我国环境污染的主要来源之一。（来源：梁亚宁等.畜禽养殖业污染现状及治理对策）,畜禽养殖环境污染现状,2010年全国污染源普查公报畜禽养殖业水污染物排放情况,根据上表可以看到：畜禽养殖污染具有排放总量大的特点。其次，畜禽养殖污染还存在点多面广，污染份额高，且区域差异明显的情况，下面以2010年污染排放为例：,二、畜禽养殖业产生环境污染原因,畜禽的清粪方式,目前我国归类的畜禽养殖的清粪方式主要分为水泡粪、水冲粪、干清粪、垫草垫料等方式。水泡粪、水冲粪清粪工艺耗水量大，并且排出的水和粪尿混合在一起，给后处理带来很大困难，而且固液分离后的干物质肥料价值大大降低。,畜禽的清粪方式,干清粪工艺 动物的粪便和尿液排出后随即进行分流处理，干粪由机械或人工收集、清扫、运走，尿液则从排尿沟流出，然后再分别进行处理。,畜禽的清粪方式,垫草垫料指畜禽在垫料上养殖，粪便和尿液直接排放在垫料中，清理出的垫料经过堆肥处理后回用于农田。,随着中国劳动力成本逐年上升及新一代劳动力观念转变，近年来我国大型规模化猪场开始改造并使用水泡粪、水冲粪等劳动力需求少的清粪方式，与环保部鼓励的干清粪工艺不符。猪场几种清粪方式下各环境参数及优缺点如下表所示：,来源：上海环境科学 2014年 第33卷 第1期,畜禽养殖业产生环境污染原因,1.环境意识不强：大部分畜禽养殖户只注重养殖增收，不重视环境保护；部分地方政府存在重发展、轻环境的意识，致使畜禽养殖污染日趋严重。,畜禽养殖业产生环境污染原因,2.治污设施落后：目前我国大部分养殖场都是因陋就简缺乏统一规划，也没有建设必要的污染处理设施；同时养殖户缺乏专业的养殖业污染防治知识和科学的治理方法，达不到良好的污染治理效果；治理资金困难，也是致使养殖户直接外排养殖废物的原因。,畜禽养殖业产生环境污染的原因,3.环境监管不力：国家对“三农”问题相当重视，但一些地方养殖业重发展、轻监管的倾向却益凸显。对养殖行业的环境执法，执法单位慎之又慎，监管力度不大，造成了一些地方畜禽养殖业越发展，农村环境越恶化的恶性循环局面。,畜禽养殖业产生环境污染的原因,4.各管理部门协调不畅：畜禽养殖业的管理部门有工商、畜牧兽医、规划建设、国土、环保等多个部门，各部门协调配合不畅，影响了畜禽养殖业的监督管理，给养殖业排放污染提供了空间，增加了污染防治难度。,畜禽养殖业产生环境污染的原因,5.畜禽养殖生产方式的转变：畜禽生产方式逐渐向规模化方式转变，规模化养殖场，养殖小区对环境造成的污染也在逐步的加大，其污染比例和程度一直居高不下。,畜禽养殖业产生环境污染的原因,6.畜禽养殖场规划不统一，布局和选址不合理：新建养殖场缺乏统一的布局规划，选址一般以交通便利为首要条件，对于防疫、环境等方面的要素考虑较少，没有较好的养殖污染处理系统和措施。随着城镇化建设的加剧，城市周边规模化养殖场又逐渐向农村转移，造成养殖污染的迁移和蔓延。,畜禽养殖业产生环境污染的原因,7.治理污染成本过高：据调查，一个存栏万头猪场的沼气工程投资在100 万元左右，每年运行费用不少于 5 万元，仅固定资产的利息和运行费用就不少于每年 10 万元，而产生的沼气只有部分被利用，不如直接卖粪肥，经济上不合算。,畜禽养殖业产生环境污染的原因,8.粪污综合利用率不高：小规模低水平的散养方式仍占相当大的比重。大多粪便不经沉淀、堆肥发酵处理，直接用于农田、鱼塘等。实行沼气发酵处理的养殖场因发酵后沼渣沼液体积大、营养低、运输成本高等原因，直接将其排入河流，造成沼渣沼液的二次污染。,三、畜禽养殖业污染的类型和危害,畜禽养殖污染的类型和危害,对水体的污染对大气污染固体废弃物带来的污染产生人畜疾病,污染类型及危害,畜禽养殖水环境污染,地表水污染：畜禽养殖场中高浓度、未经处理的污水和固体粪污被降水淋洗冲刷进入自然水体，使水中SS、有机物和微生物含量升高，改变水体的物理、化学和生物群落组成，使水质变坏；粪污中的大量病原体还会威胁人畜健康；粪污及降解产物中的氮、磷还会诱发水体富营养化。,畜禽养殖水环境污染,地下水污染：畜禽污水不但会污染地表水，还会通过各种途径渗入地下污染地下水。粪污中有害有毒成分进入地下水，严重时会造成水体有异色和异味，影响地下水使用功能。,畜禽养殖排泄量计算（以生猪规模化为例）,猪粪尿的排泄量：Yf=0.530F-0.049式中：Yf尿排泄量，kg；F饲水量，kg。Yu=0.205+0.438W式中：Yu粪便排泄量，kg；W饲料采食量，kg。,畜禽养殖排泄量计算（以生猪规模化为例）,猪饮水量与尿的排泄量：,单位：kg,猪饲养方式与粪尿的排泄量：,单位：kg,畜禽养殖排泄量计算（以生猪规模化为例）,畜禽粪尿排泄量：,畜禽养殖冲洗水量计算,据相关检测，猪场冲洗，每头猪耗水15kg/d。据此核算，千头猪场污水排放量1.752.35t/d,年排污水量800t左右。目前，多数养殖场用水不计量，用水量和排水量都处于没有节制的状态。北京环境保护科学研究所通过调研和实测，得到规模化畜禽养殖场单位用水系数和废水产生系数，这里供参考。,畜禽养殖冲洗水量计算,规模化畜禽养殖场单位用水系数和废水产生系数,单位：kg/(头或只d-1),畜禽养殖冲洗水量计算,传统养殖人工清粪方式，平均每头猪冲洗水量1015L；工厂化养殖水冲清粪方式，平均每头猪冲洗水量2030L。,畜禽养殖废水水质特征,畜禽养殖废水是典型的有机废水，CODcr、NH3-N、SS含量都很高，水量大且温度较低；废水中固液混杂，固形物体积较小，较难分离；废水中CODcr、NH3-N、SS、BOD5、TP等指标严重超标。调查研究表明，猪场排放的废水中，BOD5高达2000-6000mg/L，CODcr高达5000-10000mg/L，NH3-N高达600-1000mg/L，且SS浓度也超标数十倍。,畜禽养殖废水水质特征,养殖场污水主要成分含量,畜禽养殖大气污染,畜禽养殖带来的大气污染主要有：,挥发性脂肪酸、醇类、酚类醛类、酮类、等有机化合物 氨、硫化氢等无机物,甲烷、氧化亚氮等 温室气体,恶臭,温室气体,畜禽养殖大气污染,动物的粪便、尿液、污水释放的恶臭，成分复杂，现已鉴定出的恶臭成分，牛粪尿中有94种，猪粪尿中有230种,鸡粪中有150种。恶臭的主要成分为挥发性脂肪酸、醇类、酚类、醛类、酮类、胺类、硫醇类，以及含氮杂环化合物等有机化合物和氨、硫化氢等无机物。,畜禽养殖大气污染,规模化养殖场氨排放系数,畜禽养殖废水水质特征,流失率高 畜禽粪便进入水体的流失率高达25%30%，环保部南京环科所对畜禽粪便的研究认为，全国畜禽粪便污染物进入水体的流失率，液体排泄物可能达到50%，如表：,畜禽养殖大气污染,2000-2009年江苏省畜禽养殖甲烷年平均排放总量为17.46万t,氧化亚氮年平均排放总量为2.08万t,数据来自江西农业学报，作者徐华英等，江苏省畜禽养殖温室气体排放估算,粪便管理甲烷排放占甲烷排放总量的38.94%,排放量大,畜禽养殖业固体废弃物污染,畜禽养殖产生的固体废弃物主要为畜禽粪便、水处理设施产生的污泥以及病死的畜禽尸体、畜禽防疫垃圾。,畜禽养殖业固体废弃物污染,其中，畜禽粪便和水处理设施产生的污泥具有产生量大，有机物含量高，易产生恶臭气体、具有回收利用价值等特点。而病死的畜禽尸体、畜禽防疫垃圾属于危险垃圾，需要集中处理。一般情况下，规模化畜禽养殖场畜禽尸体采用焚化炉焚烧或安全填埋井安全填埋的措施，避免对环境产生重大危害；而防疫垃圾一般交由防疫部门代为处理。,畜禽养殖业人畜疾病威胁(视频1、2),畜禽粪便中含有大量的病原微生物、寄生虫卵及滋生的蚊蝇，如果处理不当会使环境中病原种类增多，造成人、畜传染病的蔓延。,畜禽养殖业人畜疾病威胁,畜禽养殖业人畜疾病威胁,其次，由于畜禽与人类关系紧密，大多畜禽养殖场和人类居住环境比较近，畜禽疾病如果得不到控制不但会威胁畜禽养殖业发展，威胁人类肉、蛋、奶安全，还会通过环境传染给人类。现在畜禽饲料中通常会有添加剂的存在或出现饲料质量问题已经部分养殖户滥用生物激素，严重威胁人类食品的安全，给人体健康带来危害。,