《畜禽养殖业水污染物排放标准》Word下载.docx
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4.2禽养殖业环境管理现状（9
4.3畜禽养殖业污染物控制技术分析（10
5国内外相关标准研究（17
5.1国内相关法规和标准情况（17
5.2其他国家及地区畜禽养殖环境管理及相关标准情况（19
6标准主要技术内容（22
6.1标准修订原则（22
6.2标准适用范围（23
6.3标准执行时间段划分（23
6.4术语和定义（24
6.5污染物控制指标的选择（24
6.6污染物排放标准的确定及制定依据（25
6.7本标准与国内外相关标准对比情况（27
7环境经济效益分析（28
7.1环境效益（28
7.2经济效益（28
《畜禽养殖业水污染物排放标准》编制说明
1项目背景
1.1任务来源
2008年1月9日,原国家环保总局以环办函[2008]14号下达了太湖等环境敏感地区国家环境保护标准制修订项目计划的通知,其中《畜禽养殖业污染物排放标准》（修订GB18596-2001工作由中国环境科学研究院承担,项目统一编号为449。
接到任务后,中国环境科学研究院成立了标准编制组,并邀请中国轻工业清洁生产中心等单位作为合作单位。
1.2工作过程
承担该项目后,编制组全面收集了有关畜禽养殖业的行业概况和污染防治的相关文献、以及国内外畜禽养殖行业相关的环保法规和标准等资料。
同时对部分畜禽养殖场进行了调研,主要包括:
（1生产工艺:
重点考察了畜禽养殖场的生产规模、工艺,以及资源、能源消耗情况。
（2污染物产生情况:
对所调研养殖场的养殖流程进行现场了解,并对畜禽养殖过程中污染物的产生点、产生量及污染物组成、污染物排放去向等进行了重点调研。
（3污染物处理现状:
对调研养殖场现有污染物处理装置的处理工艺、效果、主要设备及投资费用、运行费用、污染物排放去向进行了调查研究。
2009年,环保部科技标准司在北京主持召开了《畜禽养殖业水污染物排放标准》（修订GB18596-2001的开题论证会。
来自有关单位的8位专家组成专家组对标准开题报告及标准草案进行了审阅。
专家组在充分肯定标准编制组前期调研工作的基础上,提出进一步确定和细化标准的适用范围,并对畜禽养殖业的
污染控制技术的适用性和可行性进行调研。
在此基础上,标准编制组有针对性的进行了深入调研,补充完善了相关资料,形成了标准征求意见稿及编制说明。
2行业概况
2.1我国畜禽养殖业发展概况
随着社会经济的发展和人们物质生活水平的不断提高,畜禽养殖业已经成为我国农业发展的支柱行业之一。
近年来,随着农业产业结构的调整和农村经济的发展,各省市相继出台了相关鼓励扶持政策,有力的促进了畜禽养殖业的发展。
2008年我国主要畜禽年末存栏量情况见图1。
可以看出,我国畜禽主要以家禽、猪、羊、兔、牛为主。
从绝对数量上来看,我国家禽的数量最多,占畜禽总量的82.96%（2008年数据;
在大牲畜中,以牛的数量为最多;
除家禽及大牲畜外,我国以猪、羊、兔的养殖为主,三种牲畜的数量占我国畜禽总量的15.11%。
不同的畜禽,其养殖投入差异较大,若将不同畜禽的养殖量按照一定标准折算成猪的养殖量,则可以看出各类畜禽相对养殖量的比较情况（图2为折算后的比例图。
由图2可见,尽管家禽的绝对数量所占比例很大,但折算后,其相对养殖量仅占总量的6.67%,而猪、牛、羊尽管数量所占比例不大,但其相对养殖量占到总量的92.81%。
（折算标准为:
30只蛋鸡、30只鸭、30只兔、3只羊、15只鹅或60只肉鸡折算成1头猪,1头奶牛折算成10头猪,1头肉牛折算成5头猪。
图12008年我国主要畜禽存栏情况（以绝
对数量计
图22008年我国主要畜禽存栏情况（按相对数量计
我国幅员辽阔,地形复杂,气候条件多样,农牧业生产表现出明显的地域差别。
我国畜禽养殖业主要分布在河北、河南、四川、山东、云南等省,而新疆和内蒙古则是羊养殖业的集中地区。
由于人们生活水平日益增长的需求和农村产业结构的调整,畜禽的规模化养殖也逐渐成为当今社会畜禽养殖产业发展的主要模式。
以生猪饲养为例,2008年,我国生猪饲养规模情况如图3所示（以出栏数计。
其中,年出栏数在1~99头的养殖场（户的年出栏数所占比重最大,为生猪年出栏总数的56.98%,而500头以上的仅占27.28%。
对于其他牲畜也与生猪饲养有类似情况,由此可见,我国的畜禽养殖仍然以中小规模分散经营为主,专业化、规模化程度不高,与发达国家相比,仍然存在很大差距。
图3我国生猪饲养规模情况
2008年,全国畜牧业总产值达到20582.6亿元,占农林牧渔总产值的比重达35.5%。
自2004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,在保障城乡食品价格稳定、促进农民增收方面发挥了重要的作用,畜牧业已经成为一些地区农村经济的支柱产业、农民增收的主要来源。
2008年,我国畜牧业总产值中畜禽饲养产值为19916.2亿元,占畜牧业总产值的96.8%。
由此可见,我国畜禽养殖产业是我国农村经济发展的支柱产业之一。
在进出口方面,2008年我国活猪和活家禽出口金额折合成人民币约28.3亿人民币,占我国2008年出口总金额的0.3%。
活动物进口1.04亿美元,占我国08年进口金额的0.009%。
可见,我国畜禽养殖业主要以国内生产销售为主,对
外依存度不大。
虽然我国目前仍以中小规模畜禽养殖为主,但我国畜禽养殖业的规模化水平
也随着社会经济的发展不断提高。
如按GB18596-2001中Ⅱ级集约化畜禽养殖场
的适用规模考虑,2005-2008年我国畜禽养殖业规模化发展情况见表1。
由表1
可见,2005年以来各种畜禽的规模化率均呈逐年提高的趋势,但规模化率仍然
较低。
表12005-2008年我国主要畜禽养殖业规模化发展情况
规模化率
种类控制范围（以存栏计
2005年2006年2007年2008年生猪≧50010.43%11.48%14.73%18.90%奶牛≧10011.63%13.31%16.35%19.54%肉牛≧2007.20%6.88%8.23%10.70%蛋鸡≧150009.01%10.28%14.89%22.39%肉鸡≧300009.31%10.58%12.79%15.33%注:
生猪年出栏数与存栏数之比按2:
1折算,肉鸡的年出栏数与存栏数之比按3:
1折算,肉牛的年出栏
数与存栏数之比按0.5:
1折算。
2.2世界畜禽养殖业概况
美国是畜牧业发达的国家,是资金、技术密集型畜牧业,其特点是:
饲养规
模大,农场数量不断减少,单产水平高,农业劳动生产率高,农场所需劳动力数
量少。
加拿大一般饲养300头基础母畜,草牧场面积可达0.67万~1.33万hm2。
澳大利亚以养牛、羊为主及牛羊兼营的农场规模较大,如奶牛场的规模一般为150~200头,羊场的饲养量从数百只到数万只不等,约75%羊场的饲养量在2000只以上。
新西兰有羊场2.44万个,奶牛场1.7万个,牧场经营的草场面积平
均在300hm2以上,奶牛场的规模一般在200头左右,有些超过400头,羊场
平均3000只。
这些国家由于普遍实行的是区域化布局、专业化生产、规模化经营,不仅产品的质量好、数量大,经济效益也很高①。
我国是畜禽养殖大国,猪存栏量、羊存栏量、小畜禽存栏量均居世界第一位,
①朱玉涛,赵君彦,赵慧峰.发达国家畜牧业的特征及对转变我国畜牧业增长方式的启示.安徽农业科学,2007,35（12,3551:
3592.
分别占世界总量的51.6%、19.2%和28.6%。
牛存栏量居世界第三位,仅次于印度和巴西。
但总体来说,我国畜牧业还处于较低的发展水平,生产方式也以散养为主,饲养规模较小,生产效率低,畜产品质量难以保证,与世界其他畜牧业发达国家相比,仍存在很大的差距。
3标准修订的必要性
3.1环境保护及行业可持续发展提出了更高的环保要求
党的十七届五中全会以及审议通过的“十二五”规划建议对农村环境保护提出了新的要求,各级党委政府把统筹城乡发展与环境保护摆上了重要议事日程,农村环境保护正处于历史上最好的发展机遇期。
2008年以来,环保部等部门实行了“以奖促治”政策,加快解决突出的农村环境问题。
在其实施方案中要求,通过“以奖促治”,采用生产有机肥、还田等方式,有效治理规模化畜禽养殖污染,对分散养殖场进行人畜分离,养殖废弃物得到集中处理。
目前,环保部正在组织相关技术力量编写《全国畜禽养殖污染防治规划》（2011~2015年,规划思路中强调了统筹兼顾,突出重点的原则,开展重点治理区域和重点治理养殖单元的划分和污染防治技术提升工作。
对于规模过小的养殖场和养殖户,由于缺乏开展工程治理的经济可行性,鼓励入园、入区;
对于规模较大的养殖场和养殖户,鼓励进一步完善污染治理设施,加强环境监管;
对于中等规模的养殖场和养殖户,是十二五期间的重点治理对象。
同时,在十二五期间,将加强畜禽养殖环境管理的立法工作,推动《畜禽养殖污染防治条例》的尽快出台实施。
从行业的可持续发展角度来看,在《国务院关于促进畜牧业持续健康发展的意见》（国发〔2007〕4号中明确指出加快推进健康养殖,要求转变养殖观念,调整养殖模式,发展规模养殖和畜禽养殖小区,改善农村居民的生产生活环境。
在《中共中央国务院关于2009年促进农业稳定发展农民持续增收的若干意见》（2008年12月31日中指出,需要加快发展畜牧规模化标准化健康养殖,增加畜禽标准化规模养殖场（小区项目投资,加大信贷支持力度,落实养殖场用地等政策。
从上述国家和行业的可持续发展需求可以看出,畜禽养殖业在产业规模提升等方面面临着机遇与挑战,同时国家“十二五”环保规划也对其节能减排及环保治理提出了更高的要求。
因此,为保证畜禽养殖业的健康可持续发展,必须进一步提高畜禽养殖业水污染物排放的控制要求。
3.2行业发展带来的主要环境问题
畜禽养殖业与人们生活密切相关,随着社会经济的发展,人们生活水平的提高,畜禽养殖业在近年来也得到了快速的发展。
但与此同时,其所带来的环境问题也日益突出。
从排放方式角度来看,据调研,在出栏数大于50头猪的畜禽养殖场中大约有20%~30%的养殖场废水是直接排向地表水体的。
另外,某些矿物质和重金属元素,如铜、锌等能够促进畜禽生长,提高饲料的利用效率,增强动物的抗病能力。
如向饲料中加入过量的添加剂,这些元素经过动物的粪尿排出,对环境水体和土壤都会产生污染。
3.3现行污染物排放标准存在的主要问题
《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001的实施,为控制畜禽养殖业的污染物排放起到了积极的作用,但随着我国环境问题的突显,以及新的环境管理要求的提出,GB18596-2001存在以下一些问题。
（1GB18596-2001中的污染物排放控制水平有待提高
前已述及,畜禽养殖业特别是规模化畜禽养殖业是我国农村环境污染的主要
根据国家环境保护“十二五”规划的基本思路,要求2015年COD和氨氮的排放量比“十一五”末需进一步降低,因此若继续执行GB18596-2001标准无法满足国家总量控制污染物的减排需求。
（2GB18596-2001中根据规模分级分阶段执行标准的要求不符合目前污染物排放标准的制订原则
GB18596-2001中根据畜禽养殖场和养殖区的不同规模划分I级和II级,并规定I级养殖场和养殖区在标准实施之日起即执行标准,而II级养殖场和养殖区可在一定过渡区后执行标准,这实际上是对较小规模的养殖场和养殖区放宽了要求。
按照《加强国家污染物排放标准制修订工作的指导意见》（原国家环保总局2007年第17号公告的要求,排放标准应针对标准实施后设立的污染源和实施前已经存在的现有污染源的特点,分别提出排放控制要求。
因此,GB18596-2001中根据规模分级分阶段执行标准的要求不符合目前污染物排放标准的制订原则,而应该根据现源和新源分别提出污染物排放控制要求。
（3GB18596-2001中污染物控制项目不全面
GB18596-2001中提出了包括BOD、COD、SS、氨氮、总磷、粪大肠菌群数和蛔虫卵在内的共7项污染物项目。
来源于饲料的重金属元素通过畜禽粪便排出,对环境水体和土壤都会产生不利的影响。
此外,2007年“第一次全国污染源普查”中对畜禽养殖业排放废水中的铜、锌等重金属元素进行了监测。
因此,有必要在新的排放标准中增加铜、锌等重金属元素的排放限值。
（4控制对象应按照相关法律法规的要求进行调整
原标准中除废水以外,还控制了畜禽养殖业产生的废渣和恶臭。
按照《加强国家污染物排放标准制修订工作的指导意见》（原国家环保总局2007年第17号公告的要求,排放水污染物、大气污染物和固体废物的污染控制要求分别适用不同的法律,原则上应分别制订排放标准。
因此,畜禽养殖业所产生的恶臭应执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93,而产生的废渣应执行相应的国家固体
废物污染物控制标准。
鉴于以上原因,GB18596-2001已不能满足当前环境保护工作以及环保标准工作的最新要求,对畜禽养殖业水污染物排放标准进行修订显得十分必要。
4行业产排污情况及污染控制技术分析
4.1畜禽养殖业产排污情况
畜禽养殖业产生的水污染物主要来源于畜禽粪便及冲洗粪便产生的废水。
除畜禽粪便外,畜禽养殖的废水还主要包括清理粪便的冲洗水和少量工人生活生产过程中产生的废水。
养殖场产生的污水量及其水质因畜种、养殖场性质、饲养管理工艺、气候、季节等情况不同会有很大差别。
如肉牛场污水量比奶牛场少;
鸡场的污水量比猪场少;
采用乳头式饮水器的鸡场比水槽自流饮水者污水量少;
各种情况相同的养殖场,南方污水比北方污水量大;
同一养殖场夏季比冬季污水量大等。
冲洗方式与废水产量及废水性质有较大的关系,采用水冲或水泡粪工艺比干清粪工艺的污水量大,并且采用干清粪方式的养殖场废水通常会比水冲粪方式养殖场废水中的COD浓度低一个数量级,其他指标通常也会相差3~6倍,若能控制猪场冲洗用水量,则可大大减少猪场的废水产生量和排放量。
由于养殖场养殖种类不同,清粪方式不同,用水量不同,故其污水中污染物浓度会有很大差异。
如养猪场COD的浓度一般达5000~10000mg/L,氨氮的浓度达100~600mg/L;
而养牛场排放污水中COD浓度达6000~25000mg/L,氨氮的浓度达300~1400mg/L。
4.2禽养殖业环境管理现状
畜禽养殖已经成为我国环境污染的重要来源,但目前,我国的畜禽养殖业的环境管理还相当薄弱。
表2为不同规模养猪场内部环境管理情况。
表2不同规模养猪场内部环境管理情况（%规模
200~
500501~10001001~50005001~1万1万~5万进行干湿分离的比率36.0237.7547.8548.4352.56其中:
采用机械分离24.7122.9518.8513.8219.51有固体废物处理设施比率8.3810.7320.4925.9828.21全
国
平
均有污水处理设施比率12.4615.7127.1834.6550.0
从整体上看,我国畜禽养殖场的内部环境管理粗放、薄弱,约60%的养殖场缺乏干湿分离这一最为必要的环境管理措施;
而且对于环境治理及综合利用的投资力度明显不足,约80%的规模化畜禽养殖场缺乏必要的污染治理设施及投资。
目前,北京市养殖场每年产生粪尿超过800万吨,产生污水超过1590万吨。
为加强对北京地区畜禽养殖业的环境管理,2007年北京市出台的《北京市农业产业布局指导意见》按空间布局将北京市畜禽养殖分为禁止养殖区、限制养殖区、循环发展养殖区和辐射养殖区;
在循环发展养殖区合理确定养殖品种和规模,保护地表、地下水资源。
与此同时,对重点的畜禽品种进行了生产布局,分别划分了奶牛、肉牛、生猪及羊的重点发展区,使养殖生产相对集中。
在北京市出台的《生态建设规划》中提出到“十一五”末郊区农业污染综合治理率达到80%;
农业废弃物资源化综合利用率达到90%;
大型养殖场粪便污染综合治理率达到80%以上。
在2008年北京市出台的《北京市畜禽养殖场污染治理规划》中提出新建规模养殖场、养殖小区、加工企业必须达到环保设施与生产设施同时设计、同时施工、同时使用。
现有养殖场工艺不合理的要逐步改造,取缔水冲式清粪,改为
②
国家环境保护总局自然生态保护司.全国规模化畜禽养殖业污染情况调查及防治对策.北京:
中国环境科学出版社,2002
人工清粪、沉淀池沉淀、生物处理等多种方式,实现达标排放。
从全国各地对畜禽养殖业的环境管理政策可以看出,除采用末端污染控制的方式外,基于畜禽养殖业的现状,各地还采用了禁养、限养,小规模畜禽养殖户入区、入园等管理政策和措施,有效的促进了畜禽养殖业的污染治理。
4.3畜禽养殖业污染物控制技术分析
对于畜禽养殖业的污染防治主要采取两种措施,第一种措施是污染预防技术;
第二种措施是末端治理技术。
动物摄入饲料时并不能完全吸收饲料中的各种营养成分,吸收不了的将随粪便排出。
因此应采取科学的饲料配方,不仅可以满足畜禽的生产效率和产量,又可以最大限度降低畜禽粪便中氮的排放、减少对环境的污染。
目前,我国规模化养猪场采用的清粪工艺主要有3种,即水冲粪、水泡粪（自流式和干清粪工艺。
水冲粪的方法是粪尿污水混和进入缝隙地板下的粪沟,每天数次从沟端的自翻水放水冲洗。
这种清粪方式劳动强度小,劳动效率高,在劳动力缺乏且较贵的欧美国家采用较多。
其缺点是耗水量大,污染物浓度高。
水泡粪清粪工艺是在水冲粪工艺的基础上改造而来的,是在猪舍内的排粪沟中注入一定量的水,粪尿、冲洗和饲养管理用水一并排入缝隙地板下的粪沟中,
储存一定时间后,待粪沟装满后,拨开出口的闸门,将沟中粪水排出。
这种工艺虽然较水冲粪工艺节省用水,但是,由于粪便长时间在猪舍中停留,形成厌氧发酵,产生大量的有害气体如硫化氢、甲烷等,危及动物和人体健康。
粪水混合物的污染物浓度更高,后处理也更加困难。
干清粪工艺是粪便一经产生便分流,干粪由机械或人工收集、清扫、集中、运走,尿及污水则从下水道流出,分别进行处理。
这种工艺固态粪污含水量低,粪中营养成分损失小,肥料价值高,便于高温堆肥或其他方式的处理利用。
产生的污水量少,且其中的污染物含量低,易于净化处理,是目前比较理想的清粪工艺。
日本多采用这种工艺,欧美国家也倾向于这种工艺。
干清粪工艺与水冲式、水泡式清粪工艺相比,污水水质和水量情况如表3所示。
表3
3种清粪工艺耗水及水质指标的比较水量
水质指标清粪工艺平均每头
（L/d
万头猪场（m3/dBOD5（mg/LCODCr（mg/LSS（mg/L水冲粪
35~40210~2405000~600011000~1300017000~20000水泡粪
20~25120~1508000~100008000~2400028000~35000干清粪10~1560~90200~800800~1500100~350
“生物发酵舍零排放养猪技术”新技术正在我国部分省市循序渐进推广。
在《2009年国家鼓励发展的环境保护技术目录》中“生物发酵舍零排放养猪技术”作为国家鼓励发展的环境保护技术,经工程实践证明成熟可行。
该技术是将锯末、谷壳、米糠和微生物菌种混合成垫料,进行水分调节混合搅拌和堆积发酵后,作为垫料铺在猪舍内,降解、消化生猪排出的粪、尿,三年后即可达到《有机-无机复混肥料》（GB18877-2002要求,作为生物有机肥料出售。
与传统养猪技术相比,无需设置清粪和粪尿处理措施,节约用水约80%,猪场场界无恶臭,猪肉可达NY5029-2001《无公害食品猪肉》的要求。
该技术从成本上来看,每平方猪舍的垫料建造成为为40元（规模化经营可以再降低成本40%,一个万头存栏量的猪场需要面积1万平方米,投资40万元,可以使用3年。
该技术减少人工费用50%,3年节约费用约7.5万元;
减少用水
量,3年节约资金约10.8万元;
减少环境处理费用,3年约12万元;
3年合计节约资金约30.3万元。
产生生物有机肥料约0.7万吨,每吨150元出售计,则可收益105万元。
由此可见,该技术可在节约成本的基础上,实现创收,整体经济效益、环境效益可观。
下表是某养猪场采用生物发酵舍工艺后环境改善对比结果。
表4某养猪猪场环境改善对比结果
单位:
mg/L（pH值除外监测时间采样点位TPCODBODNH3-NpH
畜禽养殖废水具有有机负荷较高,氨氮含量高等特点,而畜禽养殖业作为农业生产的基础性产业其生产和经营方式都区别于工业生产,因此其废水的末端治理一般需要多种处理技术的结合。
从治理技术来看,要实现目前去除COD、BOD的同时,再脱氮除磷的效果,厌氧工艺是不可或缺的;
同时,配合我国农村地区的沼气化工程建设,厌氧沼气化可以实现资源的有效利用。
概括起来,目前我国畜禽养殖废水的末端治理主要有两种模式,一种是厌氧-自然处理模式,适用于中小型规模化养殖场;
一种是厌氧-好氧利用模式,适用于大中型畜禽养殖场或养殖区。
工艺一:
图4水解—自然处理工艺
工艺适用条件:
存栏500-5000头的猪场,日处理污水量10-80吨;
养殖场周围应配套有足够的稳定塘和人工湿地面积;
实施严格粪尿分离、雨污分离、雨污分流和固液分离等减量化措施。
水解反应器内设生物填料,水力停留时间12~24小时,COD去除率20%~30%,后续处理一般采用稳定塘+人工湿地组合,人工湿地主要用于污水中氮和磷的去除。
该工艺工程造价低,一般吨水处理设施投资为4000元左右;
运行费用低,如地势条件好,基本无运行费用。
但是该工艺对清洁生产、粪尿分离、雨污分流和固液分离等减量化措施要求严格;
水解前端混凝沉淀需添加混凝剂,沉淀池需要定期排泥,管理要求高;
耐负荷冲击能力小;
受冬季低温影响大。
工艺二:
图5厌氧—自然处理模式工艺流程
存栏2000-5000头猪场,日处理污水量30-80吨;
养殖场必须实行严格清洁生产、采用干清粪工艺,畜禽粪便直接用于生产有机肥,冲洗废水和尿进入处理系统;
养殖场周围应配套有较大稳定塘和人工湿地的面积;
养殖场周围属于非禁养区范围。
厌氧工艺可采用上流式厌氧污泥床反应器（UASB,水利停留3天,COD去除率80%-85%,厌氧出水COD在700-1000mg/L;
后续采用稳定塘和人工湿地设施处理,水力停留时间30-50天,出水COD在150-300mg/L。
该处理工艺工程投资约5500-6000元/吨污水,运行费用约为0.5-0.6元/吨污水。
产有机复合肥
图6厌氧-好氧处理模式工艺流程
存栏5000以上的养殖场,日处理污水量80吨以上;
养殖场
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