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        泰安市畜禽養(yǎng)殖污染與防治研究

        2018-04-26 09:09:09山東農業(yè)大學文法學院山東泰安271018中國建材地勘中心山東總隊山東省泰安市動物疫病預防控制中心
        山東畜牧獸醫(yī) 2018年3期
        關鍵詞:泰安市糞污糞便

        張 柳 侯 磊 (①山東農業(yè)大學文法學院 山東 泰安 271018②中國建材地勘中心山東總隊 山東省泰安市動物疫病預防控制中心)

        我國畜牧業(yè)正從傳統(tǒng)的一家一戶的散養(yǎng)向規(guī)模、標準化飼養(yǎng)轉變,大型規(guī)模養(yǎng)殖企業(yè)比重增大,由此引發(fā)的環(huán)境污染問題日益嚴重。本文重點分析了泰安市畜禽養(yǎng)殖廢棄物對水體、農田土壤和大氣環(huán)境的污染,并按照源頭減量化生產、過程控制,末端利用的原則,提出了針對性政策措施。

        泰安是畜牧業(yè)大市,奶牛、生豬、肉羊產業(yè)在全省排名靠前。但是,隨著生產規(guī)模的擴大和生產方式轉變,畜禽養(yǎng)殖污染已經成為農業(yè)面源污染的重要來源,給環(huán)境帶來了巨大壓力。據《第一次全國污染源普查公報》,農業(yè)污染源化學需氧量、總磷、總氮排放量分別占全國排放總量的44%、67%和57%,而畜禽養(yǎng)殖污染物排放量又占整個農業(yè)源的96%、56%和38%[1]。新時代下,必須牢固樹立畜牧業(yè)綠色發(fā)展理念,加快推進畜禽糞污處理利用,推進畜牧生產和生態(tài)環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展。

        1 畜禽養(yǎng)殖對環(huán)境的污染

        畜禽養(yǎng)殖對環(huán)境的污染一般指在畜禽養(yǎng)殖過程中,畜禽養(yǎng)殖場排放的廢渣(養(yǎng)殖場外排的畜禽糞便、畜禽舍墊料、廢飼料及散落的毛羽等固體廢物《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》),清洗畜禽體和飼養(yǎng)場地、器具產生的污水及惡臭等對環(huán)境造成的危害和破壞,處理不當會造成水體、土壤和空氣污染。

        1.1 對水體的污染 畜禽養(yǎng)殖引起的水體污染是畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染的主要問題所在,是引起水體富營養(yǎng)化的主要污染源之一。畜禽糞便的淋溶性強,能夠污染地表水和地下水,使水體變黑發(fā)臭,導致水中魚類和其他生物的死亡[2]。農業(yè)面源污染己成為水體氮、磷的主要來源之一。

        1.2 對土壤的污染 當進入土壤的糞便及其分解產物或攜帶的污染物質,超過土壤本身的凈化能力時,便會引起土壤組成和形狀改變,破壞其原有的基本功能。糞尿中含有大量的氮、磷、微生物和藥物以及飼料添加劑的殘留物,它們是污染土壤的主要有害成分。畜禽糞便中銅、鋅等金屬元素含量偏高,一般認為當土壤中銅和鋅高于100mg/kg時,即可造成土壤污染和植株中毒[3]。微生物對糞便中有機氯的降解不完全,這對土壤帶來潛在的危險。糞肥還田后,可以被作物吸收,并通過積聚在食物鏈的某個地方而對人類構成威脅[4]。

        1.3 對大氣的污染 畜禽糞便經過發(fā)酵后會產生大量的氨氮、硫化氫、糞臭素、甲烷等惡臭有害氣體,這些氣體不但會破壞生態(tài),而且還會直接影響人類健康。畜禽養(yǎng)殖是重要的氨氣(NH3)排放源。Myles估計,對于全球來說,農業(yè)NH3占全球排放的60%以上[5];其中畜牧業(yè)NH3排放是全球NH3排放最重要的來源,占到全球排放的39%[6]。

        1.4 對人類健康的威脅 畜禽糞污中含有大量的病原微生物、寄生蟲卵,未得到及時處理會使環(huán)境中孽生蚊蠅,病原種類增多,菌量增大,使病原菌和寄生蟲蔓延,造成人畜傳染病的蔓延。

        2 泰安市畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染現狀

        2.1 泰安市畜禽糞便產生量 畜禽排泄系數參考環(huán)保部標準[7,8]和文獻[9]。畜禽存出欄數據參考《2016泰安統(tǒng)計年鑒》,并按照飼養(yǎng)量計算排污總量(表1)。

        2.2 泰安市畜禽糞尿及污染物產生總量 本研究在估算糞污總量時采用的是畜禽直接排放的新鮮糞污,參考國家標準[10]和文獻[11,12]推薦數據綜合考慮得到畜禽糞尿主要污染物含量,由此計算得到畜禽糞尿總產生量和污染物總產生量(表2)。(1)糞污排放量估算年糞污排放量,計算公式為:Q=N×T×P,其中Q為年度糞污產生量;N為飼養(yǎng)量;T為飼養(yǎng)周期,P為排泄系數[13]。(2)糞污中污染物含量估算,A=Q×c,其中A為糞便中污染物含量;Q為糞污產生量;c為單位質量糞便污染物含量。(3)通過計算,泰安市2017年畜禽糞便產生量是931.04萬t,化學需氧量(COD)排放量高達206611.7t,總氮(N)、總磷(P)排放量分別為50571.85t、15690.46t。

        表1 泰安市2017年糞尿產生總量

        表2 泰安市畜禽糞便產生量及污染物含量

        3 泰安市畜禽養(yǎng)殖污染防治措施

        畜禽養(yǎng)殖污染帶來巨大的生態(tài)問題和社會問題,也不利于畜牧業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。當前畜禽養(yǎng)殖污染治理必須樹立農牧循環(huán)的綠色發(fā)展理念,統(tǒng)籌種養(yǎng)規(guī)模和環(huán)境消納能力,更加注重堅持源頭減量、過程控制與末端利用的治理路徑,實現生態(tài)平衡和資源循環(huán)。

        3.1 從源頭上進行控制 從以數量擴張為主向以質量效益和環(huán)境保護并重的發(fā)展模式轉變,穩(wěn)定畜禽養(yǎng)殖總量規(guī)模。合理劃定禁養(yǎng)區(qū)、限養(yǎng)區(qū)、適養(yǎng)區(qū)范圍,不符合畜牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃、畜禽養(yǎng)殖污染防治規(guī)劃等一律不得辦理環(huán)保審批手續(xù)。嚴格按照土地承載能力確定適宜養(yǎng)殖規(guī)模,新建、改建、擴建規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(小區(qū))要先行建設糞污處理設施,把好準入關口。

        3.2 從過程進行控制 在生產過程中,注重減量化生產,全量化收集。要做到:(1)優(yōu)化飼料配方:推廣使用微生態(tài)制劑、酶制劑等飼料添加劑和低氮低磷低礦物質飼料配方,提高飼料轉化率,促進獸藥和銅、鋅飼料添加劑減量使用,降低排放;(2)采用合理的飼養(yǎng)管理技術:首先是節(jié)水方式改造,采用節(jié)水型飲水器或飲水分流裝置,可以節(jié)水30%以上。(3)飼養(yǎng)模式:生豬、肉雞、肉鴨采用的發(fā)酵床模式廣泛應用,并在奶牛開始研究應用,這一模式能夠實現零排放,應當大力推廣。(4)清糞方式:大力推廣干清糞模式,比水沖式減少糞污40%以上。引導養(yǎng)殖場實現雨污分流,干濕分離,糞污經過暗溝或暗管進入處理設施,減輕處理壓力。

        3.3 末端無害化處理、資源化能源化利用 以肥料化和能源化為主要利用方向,推廣糞污全量收集還田利用、專業(yè)化能源利用、固體糞便肥料化利用、異位發(fā)酵床、糞便墊料回用、污水肥料化利用、污水達標排放等經濟實用技術模式。集成推廣應用有機肥、水肥一體化等關鍵技術,打通農牧結合通道,實現循環(huán)發(fā)展。以寧陽、肥城等畜牧大縣為重點,加大技術培訓力度,加強示范引領,不斷提升養(yǎng)殖場糞污資源化利用水平。畜禽養(yǎng)殖污染量多面廣,監(jiān)管難度較大,應當加大宣傳引導,注重源頭減量、過程控制和末端利用,讓放到錯誤位置的“污染”歸位,成為不可或缺的“資源”,加快向農牧結合,種養(yǎng)平衡的生態(tài)畜牧業(yè)發(fā)展方式轉變。

        [1]趙澤華.宿州市農業(yè)源污染減排對策與措施探討[J].環(huán)??萍?2013,19(5):47-48.

        [2]夏妍,彭鵬,崔鳳云等.農業(yè)生產對水體環(huán)境污染的影響及防治措施[J].環(huán)境科技,2009,22(a02):94-95.

        [3]Oenema O,Van L L, Plette S, et al. environmental effects of manure policy options in The Netherlands[J]. Water Science & Technology, 2004,49(3): 101-8.

        [4]L'Hermite,P.,Sequi, P. and J.H. Voorburg Scientific basis for environmentally safe and efficient management of livestock farming:report of the Scientific Committee of the European Conference Environment, Agriculture and Stock Farming in Europe, Mantova. 1993.Mantua, Italy: European Conference.

        [5]Myles L T. Atmospheric science: Underestimating ammonia[J]. Nature Geoscience, 2009, 2(7): 461-462.

        [6]Clarisse L, Clerbaux C, Dentener F, et al. Global ammonia distribution derived from infrared satellite observations[J]. Nature Geoscience, 2009,2(7): 479-483.

        [7]規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場污染防治最佳可行技術指南[S]. 2014.

        [8]第一次全國污染源普查 畜禽養(yǎng)殖業(yè)源產排污系數手冊[S]. 2009.

        [9]李培培,王建華,張寶珣等.青島市豬場糞污排放量估算研究及污染綜合解決方案[J].豬業(yè)科學,2014(3): 85-87.

        [10]佚名.畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準[J].湖北畜牧獸醫(yī), 2003(5):33-34.

        [11]國家環(huán)境保護總局自然生態(tài)保護司. 全國規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖業(yè)污染情況調查及防治對策[M].北京: 中國環(huán)境科學出版社, 2002.

        [12]蘇玉萍,鄭達賢,林婉貞.福建省畜禽養(yǎng)殖污染分析與防治對策[J].亞熱帶資源與環(huán)境學報,2004, 19(3):1-4.

        [13]張克強.畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物處理與處置[M].北京:化學工業(yè)出版社,2004.

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