了116 从我国近五年六类主要畜禽规模养殖场发展变化来看,我国规模化养殖场数量近五年增 长迅速,尤其以中大规模化养殖场增长比例较髙,小规模化养殖场増长较缓慢,说明近几年 我国规模化养殖场集约化程度得到较大提升。 23畜禽养殖粪污处理现状 2.3.1我国畜禽养殖粪污处理概况 我国畜禽养殖污染防治起步较晚,前期因规模化水平较低,大部分畜禽以散养方式与土 地配套,有效地实现种养平衡,畜禽粪污基本得到还田利用,随着畜禽规模化发展水平的提 高,畜禽养殖逐步脱离种植业而相对独立,养殖场基本没有配套粪污消纳的土地,养殖粪污 成为一种污染物,随意堆放或排放造成对环境的影响。目前在我国主要污染物排放量中,农 业源排放的COD、氮、磷等主要污染物量已远超过工业与生活源,根据第一次全国污染源 普查结果显示,农业源COD、总氮、总磷排放量分别为132409万t、27046万t、2847万 t,其中畜禽养殖污染物排放量占比最重,COD、总氮、总磷排放量分别占到了95.78% 3789%、56.34%;根据2015年中国环境统计年报,农业源COD、氨氮排放量分别为10686 万t、η26万t,其中畜禽养殖业COD排放占比达到了95%、氨氮达76%。且随着规模化畜 禽养殖的迅速发展,其污染物排放总量越来越大,处理和利用难度增大。 2010年前,我国对畜禽养殖污染防治最初采用工业化治理的思路,对大型规模养殖场 污水采用厌氧+好氧+自然处理方式,要求污水达标排放,各地建设了一批养殖污水处理工 程,但从现场调研情况看,因养殖行业的特殊性、养殖业从业人员专业技术水平等问题,大 部分工业化处理设施不能正常运行。自“十二五”以来,国家调整养殖污染防治思路,提出 以“种养平衡”为前提、资源化利用为主体的防治模式,在此指导思路下,各地大力建设养 殖粪污储存、无害化处理与还田利用设施,据相关统计当前我国规模化畜禽养殖场采用粪污 资源化利用模式处理粪污的养殖场达到90%以上,从运行效果和处理成本上看,该种模式均 得到广大养殖企业的接受和认同。但在资源化利用中也出现了不少问题和困惑,主要表现在 以下几个方面:(1)前期缺乏合理规划,种养不平衡,养殖场产生的粪污无法就近就地利用, 超过土地承纳能力的现象大量存在;(2)养殖场粪污处理设施建设基础差,大部分养殖场无 法实现养殖粪污的无害化处理和有效储存;(3)国家对养殖粪污还田利用缺乏标准指导,粪 污还田利用监督管理难度大。目前,养殖污染已成为影响我国水环境的主要因素之一,加强 对规模化畜禽养殖场〔小区)环境管理,减少农业源污染物排放总量、改善和提高农业环境 质量是当前畜禽养殖污染防治的首要任务 232畜禽养殖污染治理主要单元技术 2321前处理技术 畜禽养殖污染治理前处理技术主要包括格栅、固液分离设施、沉砂池、沉淀池等。其中 固液分离是目前处理效果最好、应用较广的前处理技术,其分为自流式滤粪(柜)系统和固 液分离机。自流式滤粪(柜)系统由多个不锈钢滤网并联组合而成,利用地势高低差的水头 压力,将粪水经PVC管(管径约110mm)自流注入滤粪柜,粪水在重力作用下经滤网析出, 粪渣则被截留于粪柜内。每天排放100吨污水的养殖场,可配套安装12-16个滤粪柜,每个
— 11 — 了 116.39%。 从我国近五年六类主要畜禽规模养殖场发展变化来看，我国规模化养殖场数量近五年增 长迅速，尤其以中大规模化养殖场增长比例较高，小规模化养殖场增长较缓慢，说明近几年 我国规模化养殖场集约化程度得到较大提升。 2.3 畜禽养殖粪污处理现状 2.3.1 我国畜禽养殖粪污处理概况 我国畜禽养殖污染防治起步较晚，前期因规模化水平较低，大部分畜禽以散养方式与土 地配套，有效地实现种养平衡，畜禽粪污基本得到还田利用，随着畜禽规模化发展水平的提 高，畜禽养殖逐步脱离种植业而相对独立，养殖场基本没有配套粪污消纳的土地，养殖粪污 成为一种污染物，随意堆放或排放造成对环境的影响。目前在我国主要污染物排放量中，农 业源排放的 COD、氮、磷等主要污染物量已远超过工业与生活源，根据第一次全国污染源 普查结果显示，农业源 COD、总氮、总磷排放量分别为 1324.09 万 t、270.46 万 t、28.47 万 t，其中畜禽养殖污染物排放量占比最重，COD、总氮、总磷排放量分别占到了 95.78%、 37.89%、56.34%；根据 2015 年中国环境统计年报，农业源 COD、氨氮排放量分别为 1068.6 万 t、72.6 万 t，其中畜禽养殖业 COD 排放占比达到了 95%、氨氮达 76%。且随着规模化畜 禽养殖的迅速发展，其污染物排放总量越来越大，处理和利用难度增大。 2010 年前，我国对畜禽养殖污染防治最初采用工业化治理的思路，对大型规模养殖场 污水采用厌氧+好氧+自然处理方式，要求污水达标排放，各地建设了一批养殖污水处理工 程，但从现场调研情况看，因养殖行业的特殊性、养殖业从业人员专业技术水平等问题，大 部分工业化处理设施不能正常运行。自“十二五”以来，国家调整养殖污染防治思路，提出 以“种养平衡”为前提、资源化利用为主体的防治模式，在此指导思路下，各地大力建设养 殖粪污储存、无害化处理与还田利用设施，据相关统计当前我国规模化畜禽养殖场采用粪污 资源化利用模式处理粪污的养殖场达到 90%以上，从运行效果和处理成本上看，该种模式均 得到广大养殖企业的接受和认同。但在资源化利用中也出现了不少问题和困惑，主要表现在 以下几个方面：（1）前期缺乏合理规划，种养不平衡，养殖场产生的粪污无法就近就地利用， 超过土地承纳能力的现象大量存在；（2）养殖场粪污处理设施建设基础差，大部分养殖场无 法实现养殖粪污的无害化处理和有效储存；（3）国家对养殖粪污还田利用缺乏标准指导，粪 污还田利用监督管理难度大。目前，养殖污染已成为影响我国水环境的主要因素之一，加强 对规模化畜禽养殖场（小区）环境管理，减少农业源污染物排放总量、改善和提高农业环境 质量是当前畜禽养殖污染防治的首要任务。 2.3.2 畜禽养殖污染治理主要单元技术 2.3.2.1 前处理技术 畜禽养殖污染治理前处理技术主要包括格栅、固液分离设施、沉砂池、沉淀池等。其中 固液分离是目前处理效果最好、应用较广的前处理技术，其分为自流式滤粪（柜）系统和固 液分离机。自流式滤粪（柜）系统由多个不锈钢滤网并联组合而成，利用地势高低差的水头 压力，将粪水经 PVC 管（管径约 110mm）自流注入滤粪柜，粪水在重力作用下经滤网析出， 粪渣则被截留于粪柜内。每天排放 100 吨污水的养殖场，可配套安装 12-16 个滤粪柜，每个
柜长、宽、高分别约1m、0.8m和06m。运行时,每次同时开启3-4个滤粪柜为一个工作 组,当一组滤粪柜积满粪渣后即停止使用,同时启用另一组滤粪柜,待停用的滤粪柜内的粪 渣自行沥干后予以清除,如此循环往复轮换使用。由于该滤粪(柜)系统为自流式且自行沥 干柜内的粪渣,其TS(总悬浮固体)去除率可达60%以上,粪便中的大部分营养被截留并 分离出来。固液分离机应用于畜禽养殖固液分离的主要有离心分离机、挤压式螺旋分离机。 离心分离机就是一种通过提高加速度来达到良好固液分离效果的固液分离设备,但需要消耗 大量的电能,因而运行成本大大增加。卧式离心分离机是一种典型的离心沉降设备,可用于 畜禽场粪水的固液分离,当粪水中的含固率为8%时,TS的去除率可达到60%左右。挤压螺 旋式分离机是一种较为新型的固液分离设备,粪水固液混合物从进料口被泵入挤压式螺旋分 离机内,安装在筛网中的挤压螺旋以30r/min的转速将要脱水的原粪水向前携进,其中的干 物质通过与机口形成的固态物质固柱体相挤压而被分离出来,液体则通过筛网筛出。经处理 后的固态物含水量可降到65%以下,再经发酵处理,掺入不同比例的氮、磷、钾,可制成高 效广谱的复合有机肥,是蔬菜园区的专用肥料。 2322厌氧处理技术 (1)连续搅拌反应器(CSTR)技术 CSTR技术是指在一个密闭厌氧消化池内完成料液的发酵、产生沼气的技术。其是在常 规反应器内安装了搅拌装置,使发酵原料和微生物处于完全混合状态,与常规反应器相比, 使活性区遍布整个反应器,其效率比常规反应器有明显提高,故名高速反应器。该反应器采 用连续恒温连续投料或半连续投料运行,适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。在 反应器内,新进入的原料由于搅拌作用很快与发酵器内的全部发酵液混合,使发酵底物浓度 始终保持相对较低状态,而其排出的料液又与发酵液的底物浓度相等,并且在出料时微生物 也一起排出,所以,出料浓度一般较高。该反应器是典型的HRT(水力停留时间)、SRT (污泥滞留时间)和MRT(微生物滞留时间)完全相等的反应器,为了使生长缓慢的产甲 烷菌的增殖和冲出的速度保持平衡,所以要求HRT较长,一般要10-15d或更长的时间 (2)升流式厌氧污泥床(UASB) UASB反应器内分为3个区,从下至上为污泥床、污泥层、气、液、固三相分离器。反 应器的底部是浓度很高并具有良好沉淀性能和凝聚性的絮状或颗粒状污泥形成的污泥床。污 水从底部经布水管进入污泥床,向上穿流并与污泥床内的污泥混合,污泥中的微生物分解污 水中的有机物,将其转化为沼气。沼气以微小的气泡形式不断放出,并在上升过程中不断合 并成大气泡。在上升的气泡和水流的搅动下,反应器中部的污泥处于悬浮状态,形成一个浓 度较低的污泥悬浮层。反应器的上端设有气、液、固三相分离器,在反应器内生成的沼气气 泡受反射板的阻挡进入三相分离器下面的气室内,再由管道经水封而排出。固、液混合液经 分离器的窄缝进入沉淀区,在沉淀区内由于污泥不再受到气流的冲击,在重力的作用下沉淀。 沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回污泥层内,使反应器内积累大量污泥。分离后的液体,从 沉淀区上表面进入溢流槽而流出。 (3)升流式固体反应器(USR USR反应器是指原料从底部进入反应器内,与反应器里的厌氧微生物接触,使原料 得到快速消化的技术,是一种结构简单,适用于高浓度悬浮固体的原料反应器。原料从底
— 12 — 柜长、宽、高分别约 1 m、0.8 m 和 0.6 m。运行时，每次同时开启 3-4 个滤粪柜为一个工作 组，当一组滤粪柜积满粪渣后即停止使用，同时启用另一组滤粪柜，待停用的滤粪柜内的粪 渣自行沥干后予以清除，如此循环往复轮换使用。由于该滤粪（柜）系统为自流式且自行沥 干柜内的粪渣，其 TS（总悬浮固体）去除率可达 60%以上，粪便中的大部分营养被截留并 分离出来。固液分离机应用于畜禽养殖固液分离的主要有离心分离机、挤压式螺旋分离机。 离心分离机就是一种通过提高加速度来达到良好固液分离效果的固液分离设备，但需要消耗 大量的电能，因而运行成本大大增加。卧式离心分离机是一种典型的离心沉降设备，可用于 畜禽场粪水的固液分离，当粪水中的含固率为 8%时，TS 的去除率可达到 60%左右。挤压螺 旋式分离机是一种较为新型的固液分离设备，粪水固液混合物从进料口被泵入挤压式螺旋分 离机内，安装在筛网中的挤压螺旋以 30r/min 的转速将要脱水的原粪水向前携进，其中的干 物质通过与机口形成的固态物质固柱体相挤压而被分离出来，液体则通过筛网筛出。经处理 后的固态物含水量可降到 65%以下，再经发酵处理，掺入不同比例的氮、磷、钾，可制成高 效广谱的复合有机肥，是蔬菜园区的专用肥料。 2.3.2.2 厌氧处理技术 （1）连续搅拌反应器（CSTR）技术 CSTR 技术是指在一个密闭厌氧消化池内完成料液的发酵、产生沼气的技术。其是在常 规反应器内安装了搅拌装置，使发酵原料和微生物处于完全混合状态，与常规反应器相比， 使活性区遍布整个反应器，其效率比常规反应器有明显提高，故名高速反应器。该反应器采 用连续恒温连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。在 反应器内，新进入的原料由于搅拌作用很快与发酵器内的全部发酵液混合，使发酵底物浓度 始终保持相对较低状态，而其排出的料液又与发酵液的底物浓度相等，并且在出料时微生物 也一起排出，所以，出料浓度一般较高。该反应器是典型的 HRT（水力停留时间）、SRT （污泥滞留时间）和 MRT（微生物滞留时间）完全相等的反应器，为了使生长缓慢的产甲 烷菌的增殖和冲出的速度保持平衡，所以要求 HRT 较长，一般要 10-15d 或更长的时间。 （2）升流式厌氧污泥床（UASB） UASB 反应器内分为 3 个区，从下至上为污泥床、污泥层、气、液、固三相分离器。反 应器的底部是浓度很高并具有良好沉淀性能和凝聚性的絮状或颗粒状污泥形成的污泥床。污 水从底部经布水管进入污泥床，向上穿流并与污泥床内的污泥混合，污泥中的微生物分解污 水中的有机物，将其转化为沼气。沼气以微小的气泡形式不断放出，并在上升过程中不断合 并成大气泡。在上升的气泡和水流的搅动下，反应器中部的污泥处于悬浮状态，形成一个浓 度较低的污泥悬浮层。反应器的上端设有气、液、固三相分离器，在反应器内生成的沼气气 泡受反射板的阻挡进入三相分离器下面的气室内，再由管道经水封而排出。固、液混合液经 分离器的窄缝进入沉淀区，在沉淀区内由于污泥不再受到气流的冲击，在重力的作用下沉淀。 沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回污泥层内，使反应器内积累大量污泥。分离后的液体，从 沉淀区上表面进入溢流槽而流出。 （3）升流式固体反应器（USR）。 USR 反应器是指原料从底部进入反应器内，与反应器里的厌氧微生物接触，使原料 得到快速消化的技术，是一种结构简单，适用于高浓度悬浮固体的原料反应器。原料从底
部进入反应器内,反应器内不需要安装三相分离器,不需要污泥回流,也不需要完全混合式 那样的搅拌装置。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微生物,靠被动沉降滞留于反应器内, 上清液从反应器上部排出,这样就可以得到比HRT高得多的SRT和MRT,从而提高了固 体有机物的分解率和反应器的效率 2323好氧处理技术 (1)完全混合活性污泥法 完全混合活性污泥法是一种人工好氧生化处理技术。废水经初次沉淀池后与二次沉 淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池,通过曝气废水中的悬浮胶状物质被吸附,可 溶性有机物被微生物代谢转化为生物细胞,并被氧化成为二氧化碳等最终产物。曝气池 混合液在二次沉淀池内进行分离,上层出水排放,污泥部分返回曝气池,剩余污泥由系 统排出。完全混合活性污泥法停留时间一般为4~12d,污泥回流比通常为20%~30%。 生化需氧量(BOD)有机负荷率一般为0.3~0.8 kg. BODs/m3d,污泥龄约2~4d。 (2)序批式活性污泥法(SBR) SBR工艺是通过程序化控制进水、反应、沉淀、排水和闲置5个阶段,实现对废水的生 化处理。SBR反应器可分为限制曝气、非限制曝气和半限制曝气3种。限制曝气是污水进入 曝气池只作混合而不作曝气;非限制曝气是边进水边曝气:半限制曝气是污水进入的中期开 始曝气,在反应阶段,可以始终曝气,也为生物脱硫,也可以曝气后搅拌,或者曝气、搅拌 交替进行,其剩余污泥可以在限制阶段排放,也可在进水阶段或反映阶段后期排放。其具有 较高的脱氮除磷效果,反应过程基质浓度梯度大,反应推动力大,处理效率高 (3)接触氧化法 接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的一种新的废水生化处理法。这种方 法的主要设备是生物接触氧化滤池,在不透气的曝气池中装有焦炭、砾石、塑料蜂窝等填料, 填料被水浸没,用鼓风机在填料底部曝气充氧,这种方式称为鼓风曝气;空气能自下而上, 夹带待处理的废水,自由通过滤料部分到达地面,空气逸走后,废水则在滤料间格自上向下 返回池底。活性污泥附在填料表面,不随水流动,因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动, 不断更新,从而提高了净化效果。生物接触氧化法具有处理时间短、体积小、净化效果好、 出水水质好而稳定、污泥不需回流也不膨胀、耗电小等优点。 2324自然处理技术 对于养殖废水处理而言,自然处理技术即进一步去除N、P等营养性污染物的过程,主 要包括土地处理技术和氧化塘处理技术,按运行方式的不同,土地处理技术可分为慢速渗滤 处理、快速渗滤处理、地表漫流处理和湿地处理等技术。氧化塘按照优势微生物种属和相应 的生化反应的不同,可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种类型。自然处理技术不能 用于处理高浓度的废水,因此,在养殖废水的处理中仅用于经厌氧、好氧处理后的废水进一 步深度脱氮除磷,这些处理方式受土地条件、自然条件影响较大 2325畜禽粪便处理技术 畜禽粪便处理技术主要有厌氧消化技术、好氧堆肥技术、生物发酵床技术,此外还包括
— 13 — 部进入反应器内，反应器内不需要安装三相分离器，不需要污泥回流，也不需要完全混合式 那样的搅拌装置。未消化的生物质固体颗粒和沼气发酵微生物，靠被动沉降滞留于反应器内， 上清液从反应器上部排出，这样就可以得到比 HRT 高得多的 SRT 和 MRT，从而提高了固 体有机物的分解率和反应器的效率。 2.3.2.3 好氧处理技术 （1）完全混合活性污泥法 完全混合活性污泥法是一种人工好氧生化处理技术。废水经初次沉淀池后与二次沉 淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池，通过曝气废水中的悬浮胶状物质被吸附，可 溶性有机物被微生物代谢转化为生物细胞，并被氧化成为二氧化碳等最终产物。曝气池 混合液在二次沉淀池内进行分离，上层出水排放，污泥部分返回曝气池，剩余污泥由系 统排出。完全混合活性污泥法停留时间一般为 4～12d，污泥回流比通常为 20%～30%。 生化需氧量（BOD5）有机负荷率一般为 0.3～0.8 kg·BOD5/m3·d，污泥龄约 2～4d。 （2）序批式活性污泥法（SBR） SBR工艺是通过程序化控制进水、反应、沉淀、排水和闲置5个阶段，实现对废水的生 化处理。SBR反应器可分为限制曝气、非限制曝气和半限制曝气3种。限制曝气是污水进入 曝气池只作混合而不作曝气；非限制曝气是边进水边曝气；半限制曝气是污水进入的中期开 始曝气，在反应阶段，可以始终曝气，也为生物脱硫，也可以曝气后搅拌，或者曝气、搅拌 交替进行，其剩余污泥可以在限制阶段排放，也可在进水阶段或反映阶段后期排放。其具有 较高的脱氮除磷效果，反应过程基质浓度梯度大，反应推动力大，处理效率高。 （3）接触氧化法 接触氧化法是一种兼有活性污泥法和生物膜法特点的一种新的废水生化处理法。这种方 法的主要设备是生物接触氧化滤池，在不透气的曝气池中装有焦炭、砾石、塑料蜂窝等填料， 填料被水浸没，用鼓风机在填料底部曝气充氧，这种方式称为鼓风曝气；空气能自下而上， 夹带待处理的废水，自由通过滤料部分到达地面，空气逸走后，废水则在滤料间格自上向下 返回池底。活性污泥附在填料表面，不随水流动，因生物膜直接受到上升气流的强烈搅动， 不断更新，从而提高了净化效果。生物接触氧化法具有处理时间短、体积小、净化效果好、 出水水质好而稳定、污泥不需回流也不膨胀、耗电小等优点。 2.3.2.4 自然处理技术 对于养殖废水处理而言，自然处理技术即进一步去除N、P等营养性污染物的过程，主 要包括土地处理技术和氧化塘处理技术，按运行方式的不同，土地处理技术可分为慢速渗滤 处理、快速渗滤处理、地表漫流处理和湿地处理等技术。氧化塘按照优势微生物种属和相应 的生化反应的不同，可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种类型。自然处理技术不能 用于处理高浓度的废水，因此，在养殖废水的处理中仅用于经厌氧、好氧处理后的废水进一 步深度脱氮除磷，这些处理方式受土地条件、自然条件影响较大。 2.3.2.5 畜禽粪便处理技术 畜禽粪便处理技术主要有厌氧消化技术、好氧堆肥技术、生物发酵床技术，此外还包括
畜禽粪便焚烧发电技术、畜禽粪便生产颗料燃料技术等,此部分技术目前在实际中应用较少。 厌氧处理技术包括连续搅拌反应器(CSTR)技术、升流式固体厌氧反应器(USR)技术 升流式厌氧污泥床(UASB)等。好氧堆肥技术包括自然堆肥、条垛式好氧堆肥、机械翻堆 堆肥、转筒式堆肥等,自然堆肥是指在自然条件下将粪便拌均摊晒,降低物料含水率 同时在好氧菌的作用下进行发酵腐熟,该技术适用于有条件的小型养殖场;条垛式主动 供氧堆肥是将混合堆肥物料成条垛式堆放,通过人工或机械设备对物料进行不定期的翻 堆,通过翻堆实现供氧,为加快发酵速度,可在垛底设置穿孔通风管,利用鼓风机进行 强制通风,条垛的高度、宽度和形状取决于物料的性质和翻堆设备的类型,该技术适用 于中小型畜禽养殖场;机械翻堆堆肥是利用搅拌杋或人工翻堆机对肥堆进行通风排湿 使粪污均匀接触空气,粪便利用好氧菌进行发酵,并使堆肥物料迅速分解,防止臭气产 生,该技术适用于大中型养殖场;转筒式堆肥是指在可控的旋转速度下,物料从上部投 加,从下部排出,物料不断滚动从而形成好氧的环境来完成堆肥,该技术适用于中小型 养殖场。生物发酵床技术是按一定比例将发酵菌种与秸秆、锯末、稻壳以及辅助材料等混合, 通过发酵形成有杋垫料,将有机垫料置于特殊设计的猪舍内,利用微生物对粪便进行降解、 吸氨固氮而形成有机肥。该技术能使猪粪尿在猪圈内充分降解,养殖过程无污水排放,能够 实现养殖过程清洁生产,适用于中小型养猪场。畜禽养殖排污单位经处理后的粪便以及处理 过程中产生的沼渣、污泥、垫料等固体粪污需经上述技术处理后再进行后续利用,主要用于 农业种植、蚯蚓养殖等。 233畜禽养殖污染防治主要模式分析 畜禽养殖污染与工业和生活污染存在较大的差别,其中最大的区别即为畜禽养殖产生的 粪污不一定成为污染物,如养殖粪污通过合理方式资源化利用,则其不能认定为污染物,只 有养殖粪污管理不规范或超量施用,才会对环境造成影响。通过实地调硏、资料调硏结合“十 二五”期间全国污染物总量减排情况分析,目前,我国畜禽养殖粪污的处理模式总体来说可 以分为以下五种: (1)粪污全部农业利用模式:粪便污水经储存或简单处理后作为资源全部用于农业种 植施肥或水产养殖等,配套种植或养殖面积足够、且规范操作可确保不直接冋环境中排放污 染物。 (2)粪便农业利用+污水处理达标排放模式:粪便储存或简单处理后农业种植施肥利用, 配套种植面积足够、且规范操作可确保不直接向环境中排放污染物;污水经厌氧+好氧+自 然处理后排放存在水污染物的排放 (3)粪便生产有机肥+污水处理达标排放模式:粪便干清后用于有机肥生产,不对外排 放污染物;经厌氧+好氧+自然处理后排放存在水污染物的排放。 (4)粪污混合达标排放模式:粪便、污水混合经厌氧+好氧+自然处理后达标排放,存 在水污染物的排放。 (5)垫草垫料+垫料农业利用或生产有机肥:此模式目前主要为生猪发酵床养殖工艺 畜禽粪便和污水与垫料混合发酵后农业利用或生产有机肥,不对外排放污染物。 为准确掌握我国规模化畜禽养殖粪污处理的主要模式,通过对“十二五”期间全国污染 物总量减排认定的60006家规模化畜禽养殖场(小区)污染防治模式进行统计分析,结果如
— 14 — 畜禽粪便焚烧发电技术、畜禽粪便生产颗料燃料技术等，此部分技术目前在实际中应用较少。 厌氧处理技术包括连续搅拌反应器（CSTR）技术、升流式固体厌氧反应器（USR）技术、 升流式厌氧污泥床（UASB）等。好氧堆肥技术包括自然堆肥、条垛式好氧堆肥、机械翻堆 堆肥、转筒式堆肥等，自然堆肥是指在自然条件下将粪便拌均摊晒，降低物料含水率， 同时在好氧菌的作用下进行发酵腐熟，该技术适用于有条件的小型养殖场；条垛式主动 供氧堆肥是将混合堆肥物料成条垛式堆放，通过人工或机械设备对物料进行不定期的翻 堆，通过翻堆实现供氧，为加快发酵速度，可在垛底设置穿孔通风管，利用鼓风机进行 强制通风，条垛的高度、宽度和形状取决于物料的性质和翻堆设备的类型，该技术适用 于中小型畜禽养殖场；机械翻堆堆肥是利用搅拌机或人工翻堆机对肥堆进行通风排湿， 使粪污均匀接触空气，粪便利用好氧菌进行发酵，并使堆肥物料迅速分解，防止臭气产 生，该技术适用于大中型养殖场；转筒式堆肥是指在可控的旋转速度下，物料从上部投 加，从下部排出，物料不断滚动从而形成好氧的环境来完成堆肥，该技术适用于中小型 养殖场。生物发酵床技术是按一定比例将发酵菌种与秸秆、锯末、稻壳以及辅助材料等混合， 通过发酵形成有机垫料，将有机垫料置于特殊设计的猪舍内，利用微生物对粪便进行降解、 吸氨固氮而形成有机肥。该技术能使猪粪尿在猪圈内充分降解，养殖过程无污水排放，能够 实现养殖过程清洁生产，适用于中小型养猪场。畜禽养殖排污单位经处理后的粪便以及处理 过程中产生的沼渣、污泥、垫料等固体粪污需经上述技术处理后再进行后续利用，主要用于 农业种植、蚯蚓养殖等。 2.3.3 畜禽养殖污染防治主要模式分析 畜禽养殖污染与工业和生活污染存在较大的差别，其中最大的区别即为畜禽养殖产生的 粪污不一定成为污染物，如养殖粪污通过合理方式资源化利用，则其不能认定为污染物，只 有养殖粪污管理不规范或超量施用，才会对环境造成影响。通过实地调研、资料调研结合“十 二五”期间全国污染物总量减排情况分析，目前，我国畜禽养殖粪污的处理模式总体来说可 以分为以下五种： （1）粪污全部农业利用模式：粪便污水经储存或简单处理后作为资源全部用于农业种 植施肥或水产养殖等，配套种植或养殖面积足够、且规范操作可确保不直接向环境中排放污 染物。 （2）粪便农业利用+污水处理达标排放模式：粪便储存或简单处理后农业种植施肥利用， 配套种植面积足够、且规范操作可确保不直接向环境中排放污染物；污水经厌氧+好氧+自 然处理后排放存在水污染物的排放。 （3）粪便生产有机肥+污水处理达标排放模式：粪便干清后用于有机肥生产，不对外排 放污染物；经厌氧+好氧+自然处理后排放存在水污染物的排放。 （4）粪污混合达标排放模式：粪便、污水混合经厌氧+好氧+自然处理后达标排放，存 在水污染物的排放。 （5）垫草垫料+垫料农业利用或生产有机肥：此模式目前主要为生猪发酵床养殖工艺， 畜禽粪便和污水与垫料混合发酵后农业利用或生产有机肥，不对外排放污染物。 为准确掌握我国规模化畜禽养殖粪污处理的主要模式，通过对“十二五”期间全国污染 物总量减排认定的 60006 家规模化畜禽养殖场（小区）污染防治模式进行统计分析，结果如
表7、表8所示 表7全国污染物总量减排认定规模化养殖场粪便处理模式统计表 全国认定情况 粪便处理模式占比(%) 认定项目平均养殖量(头) 种类「养殖场「养殖量(万 有机肥 农业利垫草生产生产有机农业利垫草垫生产沼 头/羽) 用垫料沼气」肥 生猪|4196716308 79.062261.105314345861484278 奶牛4130 397 207777490451.291415830 2614 肉牛3016 220275441.531.011322 71l 533 蛋鸡710043533613437240770.65644764513860959044830 肉鸡4793 183048 693926683.640.29427266243267561039876464 *注:按照减排核算规定生猪、肉牛、肉鸡按岀栏量计,奶牛、肉牛按存栏量计,以下均相同 表8全国污染物总量减排认定规模化养殖场污水处理模式统计表 全国认定情况 处理模式占比(%) 减排认定项目平均养殖量(头) 种类养殖场养殖量达标深度处储存厌氧垫草达标深度处储存|厌氧垫草 数(万头)排放理回用农用农用垫料排放‖理回用农用农用垫料 生猪|41967163082.7145930.8659.562.2874719310328346876148 奶牛41303971.98307574137020441854129991411801291 肉牛3016 601.211.51569138771.587787848576611225 *注:蛋鸡、肉鸡无连续污水产生,仅少量冲洗水,不进行统计分析 由表7、表8可知,目前我国规模化畜禽养殖场(小区)粪便处理与利用主要方式有: 储存农业利用、堆肥农业利用、生产有机肥、生产沼气等,而采用最多的为储存农业利用和 生产有机肥两种方式,在所有处理与利用方式中只有粪便生产沼气有污水产生并可能排放污 染物,从当前处理与利用情况看,采用该方式的比例很低,全国占比在1%左右。规模化畜 禽养殖污水处理与利用方式主要有:储存农业利用、厌氧农业利用、厌氧好氧农业利用、达 标排放等,而农业利用仍是主要途径,完成减排认定的养殖场(小区)90%左右采用储存(厌 氧、厌氧+好氧)农业利用的方式,3%左右采用垫草垫料模式,采用达标排放模式的(有污 水排放口的规模化养殖场)占7%左右 针对污水处理达标排放或回用模式以及粪污混合达标排放模式,均有污水产生,可通过 排污许可进行管理;针对粪污用于农业种植、水产养殖等资源化利用模式,养殖粪污通过合 理方式作为肥料利用,不能认定为排放污染物,但养殖粪污管理不规范或超过土地消纳能力 施用,即会对环境造成污染,这也是当前养殖粪污资源化利用过程中存在的主要问题,且从 现状分析,我国90%以上的规模化畜禽养殖场(小区)采取粪污资源化利用的治理模式,也 是当前国家重点引导的方向,因此,针对该类模式的养殖场(小区)需明确环境管控内容和 15
— 15 — 表 7、表 8 所示。 表 7 全国污染物总量减排认定规模化养殖场粪便处理模式统计表 种类 全国认定情况 粪便处理模式占比（%） 认定项目平均养殖量（头） 养殖场 数 养殖量*（万 头/羽） 有机肥 农业利 用 垫草 垫料 生产 沼气 生产有机 肥 农业利 用 垫草垫 料 生产沼 气 生猪 41967 16308 17.55 79.06 2.26 1.10 5314 3458 6148 4278 奶牛 4130 397 20.77 77.49 0.45 1.29 1415 830 1291 2614 肉牛 3016 260 22.02 75.44 1.53 1.01 1322 711 1225 533 蛋鸡 7100 43533 61.34 37.24 0.77 0.65 64476 45138 609590 44830 肉鸡 4793 183048 69.39 26.68 3.64 0.29 427266 243267 561039 876464 *注：按照减排核算规定生猪、肉牛、肉鸡按出栏量计，奶牛、肉牛按存栏量计，以下均相同。 表 8 全国污染物总量减排认定规模化养殖场污水处理模式统计表 种类 全国认定情况 处理模式占比（%） 减排认定项目平均养殖量（头） 养殖场 数 养殖量 （万头） 达标 排放 深度处 理回用 储存 农用 厌氧 农用 垫草 垫料 达标 排放 深度处 理回用 储存 农用 厌氧 农用 垫草 垫料 生猪 41967 16308 2.71 4.59 30.86 59.56 2.28 7471 9310 3283 4687 6148 奶牛 4130 397 1.98 3.07 57.41 37.02 0.44 1854 1299 914 1180 1291 肉牛 3016 260 1.21 1.51 56.91 38.77 1.58 778 784 857 661 1225 *注：蛋鸡、肉鸡无连续污水产生，仅少量冲洗水，不进行统计分析。 由表 7、表 8 可知，目前我国规模化畜禽养殖场（小区）粪便处理与利用主要方式有： 储存农业利用、堆肥农业利用、生产有机肥、生产沼气等，而采用最多的为储存农业利用和 生产有机肥两种方式，在所有处理与利用方式中只有粪便生产沼气有污水产生并可能排放污 染物，从当前处理与利用情况看，采用该方式的比例很低，全国占比在 1%左右。规模化畜 禽养殖污水处理与利用方式主要有：储存农业利用、厌氧农业利用、厌氧好氧农业利用、达 标排放等，而农业利用仍是主要途径，完成减排认定的养殖场（小区）90%左右采用储存（厌 氧、厌氧+好氧）农业利用的方式，3%左右采用垫草垫料模式，采用达标排放模式的（有污 水排放口的规模化养殖场）占 7%左右。 针对污水处理达标排放或回用模式以及粪污混合达标排放模式，均有污水产生，可通过 排污许可进行管理；针对粪污用于农业种植、水产养殖等资源化利用模式，养殖粪污通过合 理方式作为肥料利用，不能认定为排放污染物，但养殖粪污管理不规范或超过土地消纳能力 施用，即会对环境造成污染，这也是当前养殖粪污资源化利用过程中存在的主要问题，且从 现状分析，我国 90%以上的规模化畜禽养殖场（小区）采取粪污资源化利用的治理模式，也 是当前国家重点引导的方向，因此，针对该类模式的养殖场（小区）需明确环境管控内容和