文章来源 | 荷斯坦奶农俱乐部网
杨军香副处长与讲课专家合影
会议现场
【荷斯坦北京专讯】2016年6月27日，全国畜牧总站在北京召开畜禽养殖粪便处理与综合利用技术模式研讨会，旨在分析我国畜禽养殖污染面临的形势，研讨畜禽养殖粪污资源化利用主推技术，促进养殖业转型升级，实现生产生态协调发展。
行业环境专家现场论坛
致辞
提高畜牧业整体素质 畜禽粪便处理是前提
畜禽粪污处理面临的大形势是什么样的？
① 法律法规强制性要求做好粪污处理，养殖企业要想存在、立足、发展，就必须把畜禽粪污处理好。
② 发展的状况和实际情况需要我们做好粪污处理。目前全国每年畜禽产生的粪便是38亿吨，排放的化学需氧量和氨氮排放量占全国总排放量的45%和25%，全国24个省养殖排放占农业总排放的90%以上，形势非常严峻。
③ 畜禽粪便是一项有效的资源，粪便资源化利用，种养有效结合，不只是养殖业发展的好，也会推进种植业更好的生存发展。
④ 畜牧业自身整体素质提高，处理畜禽粪便就是基本的前提条件。
对于畜禽粪便处理，我希望今后能够进行整体谋划，可以提供解决问题的办法，并且养殖企业必须有一种粪污处理意识，也希望政府及相关部门可以提供支持政策。
现状趋势
畜牧生产污染挑战空前严峻 打好面源污染防治攻坚战
畜牧业在农业中处于核心地位发展迅猛，但还有近60%畜禽处于散养状态，环境压力大。农业污染占总量一半以上，其中养殖占农业污染的96%。粪便中有168中臭味化合物可进入大气、氮磷等成分进入水体造成富营养化污染、还田不匹配会造成作物减产还会导致土壤板结甚至粪水径流进入水体和大气。
中央目前主抓畜牧业污染防治和持续性发展，在全国养殖密集区及重点水网地区推行农业绿色发展示范县，落实“一控两减三基本”。力争2018年规模化养殖增加10%，粪便综合利用率达75%，重点水域水质明显改善。主推四种模式，因地制宜进行推广。土地受限地区以地定养，控制养殖规模；土地丰富地区以养带种，种养结合。成本低可复制可推广的模式借鉴意义很大。
农业面源污染形势和治理政策取向
近年来，化肥用量接近6000万吨，农药用量180万吨，农业面源污染占比非常大，所占份额也会继续上升。
农业面源污染治理政策：
一控：确保农业灌溉用水保持在3720亿立方米，农田灌溉水有效利用系数达到0.55。
两减：减少化肥和农药使用量，肥料、农药利用率均达到40%以上，全国主要农作物化肥、农药使用量实现零增长。
三基本：畜禽粪便、农作物秸秆、农膜基本资源化利用，大力推进农业废弃物的回收利用，确保规模畜禽养殖场配套建设废弃物处理设施比例达75%以上，秸秆综合利用率达85%以上，农膜回收率达80%以上。
、
环境匹配
耕地牧草地氮磷负荷能力需要核算 粪便还田前需进行养分检测
畜禽粪便总量38亿吨包括冲洗污水，实际粪尿为18亿吨。奶牛是次于肉牛和生猪的第三大产粪畜种，年产粪2亿吨左右。畜禽粪便中氮磷占全国农田需求量1/3左右，但还有很多地区耕地牧草地氮磷负荷能力超标，南方情况严重，尤其水网人口密集区。主要问题包括：种养脱节土地与规模不匹配、应付环评、贮存容量不足随意堆放、处理能力与规模不匹配、设施设计不合理等。粪便施用前要进行无害化处理，腐熟杀死病原菌虫卵和杂草种，还需对区域内作物的养分需求进行核算，粪肥养分负荷分析，根据超载或者不足情况决定施用量。
构建以土为本的区域化畜禽粪便高效资源化服务模式
畜禽粪便治污的关键点是以土为本，保证安全、高效利用、快速培肥。有机质在土壤质量中处于不可替代的重要地位，是农作物高产稳产的关键因素。合理增肥有机质肥料，提升土壤有机质是农业可持续发展的重要途径。如何快速提高土壤有机质含量，培育土壤？——功能性堆肥。
生物强化腐殖化堆肥能够促进重金属络合、转化；提升有机质、氮养分、腐植酸的含量；能够抑制矿化，提高腐殖化率，快速培肥；增强微生物光合作用，增加固碳量；并且通过邮寄认证，重金属含量符合欧盟有机要求。
资源化利用
提倡有机废物还田 衡维护生态平衡 堆肥技术需要创新推广
每年8亿吨秸秆，15亿吨粪便，传统堆沤占41.7%，工厂有机肥16.5%，沼气13.6%。问题就是产生量大、处理水平低、利用率低。农村劳动力短缺、养殖规模化背景下，处理走向专业化和机械化。主要方式为沼气、堆肥、人工湿地和生态综合利用。堆肥可以分散堆肥集中加工，也可以沉淀稳定土地灌溉。堆肥的成熟工艺：条垛、槽式、反应器等。探索工艺：隧道、覆盖条垛等。主要核心技术：原料配比、过程控制、发酵接种、臭气控制。工艺创新：快速、密闭、环保。技术创新：生物、材料、控制。
畜禽养殖废水处理与利用技术
对畜禽养殖废水的处理与利用的建议：
①干湿分离：科学设计和施工建设养殖场，降低后续处理的负荷。
②集中处理：对于集约型规模化养殖企业，建立综合利用与无害化处理设施。
③提高效率：在物化处理中，采用廉价材料和技术，提高泥水分离效率，减轻后续处理的压力。
④降低成本：在生物处理中，选择合适的技术工艺，降低运行和管理费用。
⑤强化功能：在生态处理中，要因地制宜，配制合理的生态单元，改善处理效果。
⑥综合利用：种植和养殖相结合，处理与利用相结合，发展可持续养殖与废水处理模式。
从环保、能源、资源角度看畜禽养殖废水处理
粪便中的氮磷钾属养分、碳属能源、氢和氧等于水，利用合理等于经济效益。一头奶牛每天饮水100L，40L入奶、60L入尿。固液分离强度大，液体里含固率低（2.5%），采用厌氧产生沼气效率低，沼液量大。兼氧膜生物反应器去除率高达99.5%，但进水COD不能高于5000。不同的沼液还田方式的风险高低不同：氨挥发、风化、气味、作物损伤。另外沼液中有大量植物激素需要测定，如吲哚乙酸1-10ng/ml可以促进生长，沼液中一般浓度过高抑制作物生长，需要稀释。沼液密闭式循环氨氮吹脱率为高达96.8%，还有效降低沼液酸碱缓冲能力，减少后期投碱量30%。强化人工湿地技术，处理不得不外排的微量沼液。
畜禽粪便资源优化利用行动方案
我国化肥用量达到6000万吨，单位耕地面积化肥用量是世界平均水平的3倍，是欧美发达国家的2倍。据估算，我国每年废弃的有机养分总量高达8-10亿吨，是化学肥料养分的1.3倍。
上世纪60年代起，美国50%-70%的地面水体出现富营养化情况，上世纪90年代以来，欧美发达国家出台了一系列法规和技术标准，并采用各种新技术控制化肥的过量施用。由于对流域氮、磷总量投入的控制，美国氮、磷化肥用量分别下降了大约30%和50%，粮食产量却持续增加，实现了化肥的科学减施。
养殖减排
减排是源头 过程需要控制
源头减排，采用干清粪和节水工艺。无害化过程控制，雨污分流，用水需要考核。厌氧：溶氧量低于0.2mg/L，降解有机物能力强，承受负荷高，但是不彻底。缺氧：溶氧量0.2-0.5之间，硝化作用去除氨氮。好氧：>2mg/L，处理强彻底，但维持能耗高。厌氧好氧结合，厌氧去除60-80%好氧去除剩余的有机物，有效节省运行费用。磷去除的三种方式：生物除磷、植物吸收和化学沉淀。北方基本采用刮粪和泡粪，粪水沼气产量大，储存量大，成本低，可以还田循环利用。臭气处理可以使用滤网和滤池。碳排放不应全由养殖业负担，需要销售、加工和消费者分担。
畜禽粪便集中处理模式
集中处理模式适于养殖密集区，处理后产物为有机肥、能源等进行利用。包括企业主导型、政府主导型、PPP（公私合作伙伴关系）等3种组织模式。
粪便收集体系是集中处理方式的核心，包括固体和液体粪便的收集。粪便处理：固体粪便通过好氧处理制作有机肥，液体粪污通过厌氧处理（干粪、污水）做能源和有机肥。粪便利用：可用于电能，沼气、生物天然气，热能，固体有机肥及其衍生产品，以及沼液、浓缩液等液体有机肥。
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饲料减排
饲料作为养殖业主要“物质输入”是环境减排的关键
饲料30%排出体外，富含的氮磷钾属于条件性污染。减排饲料配方技术：提高蛋白消化率和利用率，降低日粮蛋白减排；植酸酶降低磷排放；有机微量元素减少微量元素排放；具有除臭功能的饲料添加剂。降低甲烷排放饲料配方：甲烷抑制剂，例如延胡索二酸钠，单宁等。
环境评价
畜禽粪便中有害物质分析技术
英格兰和爱尔兰的耕地土壤中，25%-40%的Cu、Ni、Zn是由畜禽粪便的土地利用带入的。在美国东部沿海岸的特拉华-马里兰-维吉尼亚半岛，由于家禽饲料中加入As类化合物，导致每年向环境中引入20-50吨的As。
养殖核心模式只有一个就是资源利用氮磷还田
环境问题极其迫切，亟待解决，环评工作也需要全面改革标准需要重写。畜禽养殖并非一般污染源，环评工作要站在绿色发展的高度，兼顾资源利用和生态保护需要。贯彻“三线一单”：划定生态保护红线、坚守环境质量底线、确保资源利用上线，开列负面清单。环评要围绕养殖和环境间的闭合系统，凡是进入环境的物质就需要环评，设计基线场景，对环境影响较大的动因及影响区域筛选，还要设计演变条件并模拟，对结论进行验证。对于环评的结论：明确项目布局是否合理、点明现状区域环境问题发展趋势、论证环境动因能否控制、预测环境影响情景、分析环境对策投入产出。对养殖业建议，前端肯定要降COD，后端的氮磷最合理的模式就是还田。
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