泰安市畜禽养殖污染与防治研究

张 柳 侯 磊 （①山东农业大学文法学院 山东 泰安 271018②中国建材地勘中心山东总队 山东省泰安市动物疫病预防控制中心）

我国畜牧业正从传统的一家一户的散养向规模、标准化饲养转变，大型规模养殖企业比重增大，由此引发的环境污染问题日益严重。本文重点分析了泰安市畜禽养殖废弃物对水体、农田土壤和大气环境的污染，并按照源头减量化生产、过程控制，末端利用的原则，提出了针对性政策措施。

泰安是畜牧业大市，奶牛、生猪、肉羊产业在全省排名靠前。但是，随着生产规模的扩大和生产方式转变，畜禽养殖污染已经成为农业面源污染的重要来源，给环境带来了巨大压力。据《第一次全国污染源普查公报》，农业污染源化学需氧量、总磷、总氮排放量分别占全国排放总量的44%、67%和57%，而畜禽养殖污染物排放量又占整个农业源的96%、56%和38%[1]。新时代下，必须牢固树立畜牧业绿色发展理念，加快推进畜禽粪污处理利用，推进畜牧生产和生态环境保护协调发展。

1 畜禽养殖对环境的污染

畜禽养殖对环境的污染一般指在畜禽养殖过程中，畜禽养殖场排放的废渣(养殖场外排的畜禽粪便、畜禽舍垫料、废饲料及散落的毛羽等固体废物《畜禽养殖业污染物排放标准》），清洗畜禽体和饲养场地、器具产生的污水及恶臭等对环境造成的危害和破坏，处理不当会造成水体、土壤和空气污染。

1.1 对水体的污染 畜禽养殖引起的水体污染是畜禽养殖业污染的主要问题所在，是引起水体富营养化的主要污染源之一。畜禽粪便的淋溶性强，能够污染地表水和地下水，使水体变黑发臭，导致水中鱼类和其他生物的死亡[2]。农业面源污染己成为水体氮、磷的主要来源之一。

1.2 对土壤的污染 当进入土壤的粪便及其分解产物或携带的污染物质，超过土壤本身的净化能力时，便会引起土壤组成和形状改变，破坏其原有的基本功能。粪尿中含有大量的氮、磷、微生物和药物以及饲料添加剂的残留物，它们是污染土壤的主要有害成分。畜禽粪便中铜、锌等金属元素含量偏高，一般认为当土壤中铜和锌高于100mg/kg时，即可造成土壤污染和植株中毒[3]。微生物对粪便中有机氯的降解不完全，这对土壤带来潜在的危险。粪肥还田后，可以被作物吸收，并通过积聚在食物链的某个地方而对人类构成威胁[4]。

1.3 对大气的污染 畜禽粪便经过发酵后会产生大量的氨氮、硫化氢、粪臭素、甲烷等恶臭有害气体，这些气体不但会破坏生态，而且还会直接影响人类健康。畜禽养殖是重要的氨气(NH3)排放源。Myles估计，对于全球来说，农业NH3占全球排放的60%以上[5]；其中畜牧业NH3排放是全球NH3排放最重要的来源，占到全球排放的39%[6]。

1.4 对人类健康的威胁 畜禽粪污中含有大量的病原微生物、寄生虫卵，未得到及时处理会使环境中孽生蚊蝇，病原种类增多，菌量增大，使病原菌和寄生虫蔓延，造成人畜传染病的蔓延。

2 泰安市畜禽规模养殖污染现状

2.1 泰安市畜禽粪便产生量 畜禽排泄系数参考环保部标准[7,8]和文献[9]。畜禽存出栏数据参考《2016泰安统计年鉴》，并按照饲养量计算排污总量(表1)。

2.2 泰安市畜禽粪尿及污染物产生总量 本研究在估算粪污总量时采用的是畜禽直接排放的新鲜粪污，参考国家标准[10]和文献[11,12]推荐数据综合考虑得到畜禽粪尿主要污染物含量，由此计算得到畜禽粪尿总产生量和污染物总产生量(表2)。（1）粪污排放量估算年粪污排放量，计算公式为：Q=N×T×P，其中Q为年度粪污产生量；N为饲养量；T为饲养周期，P为排泄系数[13]。（2）粪污中污染物含量估算，A=Q×c，其中A为粪便中污染物含量；Q为粪污产生量；c为单位质量粪便污染物含量。（3）通过计算，泰安市2017年畜禽粪便产生量是931.04万t，化学需氧量(COD)排放量高达206611.7t，总氮(N)、总磷(P)排放量分别为50571.85t、15690.46t。

表1 泰安市2017年粪尿产生总量

表2 泰安市畜禽粪便产生量及污染物含量

3 泰安市畜禽养殖污染防治措施

畜禽养殖污染带来巨大的生态问题和社会问题，也不利于畜牧业的持续健康发展。当前畜禽养殖污染治理必须树立农牧循环的绿色发展理念，统筹种养规模和环境消纳能力，更加注重坚持源头减量、过程控制与末端利用的治理路径，实现生态平衡和资源循环。

3.1 从源头上进行控制 从以数量扩张为主向以质量效益和环境保护并重的发展模式转变，稳定畜禽养殖总量规模。合理划定禁养区、限养区、适养区范围，不符合畜牧业发展规划、畜禽养殖污染防治规划等一律不得办理环保审批手续。严格按照土地承载能力确定适宜养殖规模，新建、改建、扩建规模化畜禽养殖场(小区)要先行建设粪污处理设施，把好准入关口。

3.2 从过程进行控制 在生产过程中，注重减量化生产，全量化收集。要做到：（1）优化饲料配方：推广使用微生态制剂、酶制剂等饲料添加剂和低氮低磷低矿物质饲料配方，提高饲料转化率，促进兽药和铜、锌饲料添加剂减量使用，降低排放；（2）采用合理的饲养管理技术：首先是节水方式改造，采用节水型饮水器或饮水分流装置，可以节水30%以上。（3）饲养模式：生猪、肉鸡、肉鸭采用的发酵床模式广泛应用，并在奶牛开始研究应用，这一模式能够实现零排放，应当大力推广。（4）清粪方式：大力推广干清粪模式，比水冲式减少粪污40%以上。引导养殖场实现雨污分流，干湿分离，粪污经过暗沟或暗管进入处理设施，减轻处理压力。

3.3 末端无害化处理、资源化能源化利用 以肥料化和能源化为主要利用方向，推广粪污全量收集还田利用、专业化能源利用、固体粪便肥料化利用、异位发酵床、粪便垫料回用、污水肥料化利用、污水达标排放等经济实用技术模式。集成推广应用有机肥、水肥一体化等关键技术，打通农牧结合通道，实现循环发展。以宁阳、肥城等畜牧大县为重点，加大技术培训力度，加强示范引领，不断提升养殖场粪污资源化利用水平。畜禽养殖污染量多面广，监管难度较大，应当加大宣传引导，注重源头减量、过程控制和末端利用，让放到错误位置的“污染”归位，成为不可或缺的“资源”，加快向农牧结合，种养平衡的生态畜牧业发展方式转变。

[1]赵泽华.宿州市农业源污染减排对策与措施探讨[J].环保科技,2013,19(5)：47-48.

[2]夏妍,彭鹏,崔凤云等.农业生产对水体环境污染的影响及防治措施[J].环境科技,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]规模畜禽养殖场污染防治最佳可行技术指南[S]. 2014.

[8]第一次全国污染源普查 畜禽养殖业源产排污系数手册[S]. 2009.

[9]李培培,王建华,张宝珣等.青岛市猪场粪污排放量估算研究及污染综合解决方案[J].猪业科学,2014(3)： 85-87.

[10]佚名.畜禽养殖业污染物排放标准[J].湖北畜牧兽医, 2003(5)：33-34.

[11]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[M].北京： 中国环境科学出版社, 2002.

[12]苏玉萍,郑达贤,林婉贞.福建省畜禽养殖污染分析与防治对策[J].亚热带资源与环境学报,2004, 19(3)：1-4.

[13]张克强.畜禽养殖业污染物处理与处置[M].北京：化学工业出版社,2004.