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1、养殖业节能减排技术,主讲人：魏 群,I.养殖业,养殖业的定义养殖业的地位与作用养殖业分类,养殖业的定义,养殖业是利用畜禽等已经被人类驯化的动物，或者鹿、麝、狐、貂、水獭、鹌鹑等野生动物的生理机能，通过人工饲养、繁殖，使其将牧草和饲料等植物能转变为动物能，以取得肉、蛋、奶、羊毛、山羊绒、皮张、蚕丝和药材等畜产品的生产部门。,养殖业的地位与作用,改善人们食物构成，提高人民生活水平充分利用资源（饲草、水域）提供轻工业原料提供有机肥源,养殖业的分类,养猪业,养禽业,养殖业的分类,养牛业牛种主要有：黄牛、奶牛、牦牛、水牛,养殖业的分类,养羊业,养马业,养殖业的分类,养蜂业,养蚕业,养殖业的分类,水产养殖
2、,II养殖业污染,畜禽养殖业污水类排放污染物方式源于三种途径：一是来源于采用水冲粪清粪工艺的畜禽养殖业直接排放含畜禽粪的污水；二是来源于水冲粪、水泡粪湿法清粪工艺的养殖场通过对排放的污染物进行固液分离处理之后含畜禽尿粪的污水；三是来源于养殖场冲洗畜禽室舍的污水。,养殖业废水的特点,养殖场粪污废水是典型的高浓度有机废水，各类禽畜粪尿排泄系数见下表。,养殖业废水的特点,除了畜禽粪尿排泄物这类主要的污染源外，饲料带来的污染（因养殖户饲养设备和操作不规范所造成）以及兽药及添加剂残留，（如强酸强碱或气味异常的消毒药），直接对环境造成污染，不能被消化吸收的添加剂也会造成环境污染。,养殖业污染物排放标准,针
3、对畜禽养殖污染，我国先后发布了：畜禽养殖业污染物排放标准（GB185962001）、畜禽养殖业污染防治技术规范（HJ/T812001）、规模化畜禽养殖场沼气程设计规范（NY/T1222 2006）、畜禽养殖污染防治管理办法（国家环境保护总局令第 9 号）等文件。,养殖业污染物排放标准,国家颁布的畜禽养殖业污染物排放标准（GB185962001）文件中 针对养殖废水排放标准要求如下：1、畜禽养殖废水不得排入敏感水域和有特殊功能的水域。排放去向应符合国家和地方的有关规定。2、标准适用规模范围内的畜禽养殖业的水污染物排放分别执行下表 1、表 2 和表 3 的规定。,养殖业污染物排放标准,表 1：集约
4、化畜禽养殖废水水冲工艺最高允许排水量,注：养殖废水排放标准最高允许排放量的单位中，百头、千只均指存栏数。春、秋季养殖废水排放标准最高允许排放量按冬、夏两季的平均值计算。,养殖业污染物排放标准,表 2：集约化畜禽养殖业干清粪工艺最高允许排水量,注：养殖废水排放标准最高允许排放量的单位中，百头、千只均指存栏数。春、秋季养殖废水排放标准最高允许排放量按冬、夏两季的平均值计算。,养殖业污染物排放标准,表 3：集约化畜禽养殖业水污染物最高允许日均排放浓度,养殖业污染物排放标准,表4 养殖业污染物排放标准,养殖废渣指养殖场外排放的蓄禽粪便、蓄禽舍垫料、废饲料及散落的毛羽等固体废物,畜禽养殖业污染防治技术政
5、策,为防治畜禽养殖业的环境污染，保护生态环境，促进畜禽养殖污染防治技术进步，根据中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国水污染防治法、中华人民共和国固体废物污染防治法、中华人民共和国大气污染防治法、中华人民共和国畜牧法等相关法律，制定本技术政策。,畜禽养殖业污染防治技术政策,本技术政策适用于中华人民共和国境内畜禽养殖业防治环境污染，可作为编制畜禽养殖污染防治规划、环境影响评价报告和最佳可行技术指南、工程技术规范及相关标准等的依据，指导畜禽养殖污染防治技术的开发、推广和应用。,畜禽养殖污染防治应遵循发展循环经济、低碳经济、生态农业与资源化综合利用的总体发展战略，促进畜禽养殖业向集约化、规模化发展
6、，重视畜禽养殖的温室气体减排，逐步提高畜禽养殖污染防治技术水平，因地制宜地开展综合整治。,畜禽养殖污染防治应贯彻“预防为主、防治结合，经济性和实用性相结合，管理措施和技术措施相结合，有效利用和全面处理相结合”的技术方针，实行“源头削减、清洁生产、资源化综合利用，防止二次污染”的技术路线。,畜禽养殖业污染防治技术政策,畜禽养殖废水的处理,（一）规模化畜禽养殖场（小区）应建立完备的排水设施并保持畅通，其废水收集输送系统不得采取明沟布设；排水系统应实行雨污分流制。,（二）布局集中的规模化畜禽养殖场（小区）和畜禽散养密集区宜采取废水集中处理模式，布局分散的规模化畜禽养殖场（小区）宜单独进行就地处理。鼓
7、励废水回用于场区园林绿化和周边农田灌溉。,畜禽养殖废水的处理,（三）应根据畜禽养殖场的清粪方式、废水水质、排放去向、外排水应达到的环境要求等因素，选择适宜的畜禽养殖废水处理工艺；处理后的水质应符合相应的环境标准，回用于农田灌溉的水质应达到农田灌溉水质标准。,（四）规模化畜禽养殖场（小区）产生的废水应进行固液分离预处理，采用脱氮除磷效率高的“厌氧+兼氧”生物处理工艺进行达标处理，并应进行杀菌消毒处理。,养殖废水处理工艺,图 某养猪场废水处理工艺（生态还田）,1、该养殖场采用干清粪工艺，粪便由人工定期清理后运至堆粪棚，经干湿分离机处理后，含水率降至 75%左右，定期运至有机肥生产单位。2、分离出的
8、废水则收集后排入厌氧池，经厌氧处理后的废水排入储存池，以供农田利用。,废弃物无害化处理与综合利用,（一）应根据养殖种类、养殖规模、粪污收集方式、当地的自然地理环境条件以及废水排放去向等因素，确定畜禽养殖废弃物无害化处理与资源化综合利用模式，并择优选用低成本的处理处置技术。,（二）鼓励发展专业化集中式畜禽养殖废弃物无害化处理模式，实现畜禽养殖废弃物的社会化集中处理与规模化利用。鼓励畜禽养殖废弃物的能源化利用和肥料化利用。,废弃物无害化处理与综合利用,（三）大型规模化畜禽养殖场和集中式畜禽养殖废弃物处理处置工厂宜采用“厌氧发酵（发酵后固体物）好氧堆肥工艺”和“高温好氧堆肥工艺”回收沼气能源或生产高
9、肥效、高附加值复合有机肥。,（四）厌氧发酵产生的沼气应进行收集，并根据利用途径进行脱水、脱硫、脱碳等净化处理。沼气宜作为燃料直接利用，达到一定规模的可发展瓶装燃气，有条件的应采取发电方式间接利用，并优先满足养殖场内及场区周边区域的用电需要，沼气产生量达到足够规模的，应优先采取热电联供方式进行沼气发电并并入电网。,废弃物无害化处理与综合利用,（五）厌氧发酵产生的底物宜采取压榨、过滤等方式进行固液分离，沼渣和沼液应进一步加工成复合有机肥进行利用。或按照种养结合要求，充分利用规模化畜禽养殖场（小区）周边的农田、山林、草场和果园，就地消纳沼液、沼渣。,（六）中小型规模化畜禽养殖场（小区）宜采用相对集中
10、的方式处理畜禽养殖废弃物。宜采用“高温好氧堆肥工艺”或“生物发酵工艺”生产有机肥，或采用“厌氧发酵工艺”生产沼气，并做到产用平衡。,废弃物无害化处理与综合利用,（七）畜禽尸体应按照有关卫生防疫规定单独进行妥善处置。染疫畜禽及其排泄物、染疫畜禽产品，病死或者死因不明的畜禽尸体等污染物，应就地进行无害化处理。,III 节能减排,节能减排有广义和狭义定义之分：广义而言，节能减排是指节约物质资源和能量资源，减少废弃物和环境有害物(包括三废和噪声等)排放；狭义而言，节能减排是指节约能源和减少环境有害物排放。,节能减排的意义,农业、农村的节能减排是国家节能减排的重要组成部分，而畜牧业又是农业、农村节能减排
11、的一个主要内容。抓好农业和农村节能减排，不仅有利于优化能源结构，缓解能源压力，而且有利于保护和改善农村生态环境，提高农民生活质量，有利于降低农业生产成本，提高农产品竞争力和农业可持续发展能力，有利于增加商品能源供应，促进农民增收，拓展农业功能，有利于推进废弃物循环利用，减少农村面源污染，改善农民生产生活条件，创建农村美好环境。,节能减排的基本原则,1）减量化在畜禽养殖过程中通过干湿分离、雨污分离、饮污分离等技术手段减少废弃物的产生，降低治理成本。如猪的饲养过程采用“改自来水冲圈为无水打扫，改滴供水为自动乳嘴式饮水，改稀料为干湿料饲喂，推广良种缩短饲养周期”等技术措施可减少粪尿排泄。,节能减排的
12、基本原则,（2）无害化将废弃物进行无害化处理，控制环境污染。通常的做法是首先将粪便干湿分离，干粪经堆积自然发酵后用作肥料，污水经蓄粪池沉淀后，进行达标排放。,（3）资源化通过制作有机肥、再生饲料等综合利用途径，减少污染物排放，如养殖场可建设沼气池和有机复合肥料厂或再生饲料厂，变废为宝。,节能减排的基本原则,4）生态化将养殖业与种植业、水产业、林业等有机结合，推广多种生态养殖模式，大力推行饲料、肥料的转化技术，提高农、畜废弃物的转化利用率，降低能耗，促进养殖业和农业生产的生态循环发展。,节能减排技术,生态养殖通过一定的技术和饲养管理，将畜禽粪便等废弃物物进行无害化和熟化等技术处理，循环利用于能源
13、和农作物种植，既减少了污染物的排放，也实现了农业、畜牧业自然循环、生态平衡的可持续发展绿色食品养殖业农业生产遵循可持续发展原则，按绿色食品畜禽及水产养殖业生产操作规程从事畜禽动物及水产动物养殖的生产活动。畜禽粪便综合利用技术,生态养殖基本模式,生态养殖基本模式,生态模式特点对比,畜禽粪便综合利用技术,沼气工程：利用牲畜粪便等原料通过发酵产生沼气，实现了能源再生利用。利用产生的沼气发电或炊用，减少了其它能源的消耗；而且解决了粪便对周围环境的污染问题，实现了节能减排的目的。,技术效应：将养殖场粪污经预处理后，进入厌氧反应器，采用中温发酵及相关处理后降低粪污的有机质含量，并获取了能源沼气，产生的沼气
14、经脱水脱硫后，可直接用于炊用、发电、烧锅炉和生产供暖，解决了部分能源问题；同时产生的沼肥制成液肥或复合肥，供农灌使用或销售。,畜禽粪便综合利用技术,预处理工段厌氧发酵工段沼气净化和储存工段沼气利用工段,畜禽粪便综合利用技术,预处理工段主要由泡粪池和计量加热池组成。将收集的粪便并通过专用运输设备直接运至泡粪池，然后利用机械动力将粪便和废水在泡粪池内调成一定固含量浓度的废水，然后进入计量加热池内。计量加热池内配备机械搅拌和加热系统，热源利用锅炉产生的热量。加热后物料的由提升泵打入厌氧反应器。,畜禽粪便综合利用技术,厌氧发酵是在厌氧条件下，借沼气发酵细菌降解有机物，分解的主要产物是以甲烷为主的沼气。
15、沼液进入沼液储存池用作农田灌溉和追肥。,厌氧消化反应过程受温度影响很大，一般在项目中厌氧消化单元设计为中温，其最佳温度范围为3538。为了保证厌氧反应在冬季仍可正常运行，必须对系统实施整体保温措施，同时还需对厌氧消化罐进水进行增温处理。,畜禽粪便综合利用技术,沼气净化是将产生的沼气进行进化处理，由于厌氧消化罐产生的沼气除含有CH4和CO2外，还含有水蒸气、H2S和悬浮的颗粒状杂物，H2S不仅有毒，而且有很强的腐蚀性，需进行脱水、脱硫等净化处理。,畜禽粪便综合利用技术,沼气利用工段是根据用户不同的要求（炊用、发电或其他方式），分别进行设计。在此通过厌氧反应消解大部分污染物质。系统所采用的稀释水为
16、两种来源，一是系统自身产生的沼肥，二是养殖场排出的污水。发酵产生的沼气经水封器、脱水器、脱硫塔等净化处理后，经气体流量计计量流入储气罐，供用户使用。,节能减排的具体措施,养殖业要做到节能减排，就要从养殖的各个环节着手，在设施、管理等各方面按照国家有关规定严格执行。尽可能地节约能源消耗，减少污染物的排放。就具体的饲养管理而言，应该抓好养殖前和养殖中的各项节能减排措施。,节能减排的具体措施,（1）畜禽饲养前期合理选址、合理规划、适度规模是防止畜禽养殖业污染的重要途径在选择上应远离人口稠密区、远离环境敏感区；新建、改建、扩建畜禽养殖场（区），必须进行环境影响评价，场区建设必须做到：畜禽粪肥资源综合利
17、用措施及污染防治设施在畜禽养殖场投入运用的同步落实；生产区、生活区、管理区相互隔离；养殖场的排水系统应推行干湿分离、雨污分离、料水分离的方法，减少污水浓度和排放量；设置防渗处理工艺的畜禽粪便贮存设施，防止污染地下水；提倡发展中小型集约化养殖场，有计划地推广生物发酵舍零排放技术,节能减排的具体措施,（2）饲养管理期间节约用水、减少液体肥和污染物排放总量鸡场、猪场宜采用饮水器，以降低饮用水量的浪费和污物排放量采用节水型的圈舍清洗方式，降低用水量，减少液态水粪的形成，减少养殖场污水排放量；通过营养调控降低畜禽对有毒有害物质的排出量在饲料中合理使用合成氨基酸、植酸酶、益生素和非淀粉多糖（NSP）降解酶
18、、有机微量元素、除臭剂等，以相应地降低粪尿中氮、磷、不可消化营养素、微量元素的排出量，以及有害气体的产生。做好固体粪肥、畜禽场污水、臭气处理,生猪规模养殖节能减排技术,一、搞好产业规划，实行种养结合。（养-种-养结合的养殖模式，让动物、植物、微生物三者形成一条良性循环的生物食物链。）,积极推广“猪沼稻、猪沼果、猪沼鱼”等立体生态养殖。,二、合理设计猪场，科学建设猪舍。六分离六配套（人畜分离，配套建隔离带；雨污分离，配套建明暗沟；粪尿分离，配套建沼气池；母仔分离，配套建保育栏；料水分离，配套建饮水器；病健分离，配套建隔离舍）,实例,生猪规模养殖节能减排技术,三、改进饲料技术，减少粪污产生,四、推
19、广实用技术，开发粪污资源,实例,生猪规模养殖节能减排技术,五、开展植树种草，净化环境空气,六、实行标准化养殖，提高养殖安全,七、制定防污法规，加强环保监督,实例,水产养殖节能减排技术,实例,鱼、菜共生综合种养技术,实现养鱼不换水、种菜不施肥，解决池塘换水难及水质富营养化问题，既营造了优美景观，又增加了收入。据重庆市水产技术推广站实施鱼菜共生项目后，全年亩均减少水电投入57.6%、药物投入65%、人工投入20.6%，水产品增产48.7%，平均亩产蔬菜893.1Kg，平均亩利润达4684.7元，是项目实施前的2.3倍。项目显示：每生产1Kg空心菜，效益消纳1.45g氮和0.3g磷，种植水上蔬菜后，
20、水体氨氮含量降低50.6%。,气动循环养殖技术,改造传统池塘增设附属池，改变其增氧、排污、循环、处 理等布局，借助微孔增氧产生 气泡作为水循环动力，促进养 殖池与附属池的水体循环，配备废水处理或污物集中处理系统，实现循环利用或达标排放的养殖技术。据福建省水产技术推广站试验表明，与传统排污养虾方式相比，可节水90%以上，综合节能50%以上。,低碳高效池塘循环水养殖技术技术,在传统养殖池塘建立类似工厂化循环水的养殖系统，目前国内有两种模式：在传统池塘中建水泥池模式：,将原有池塘分隔成流水养殖池（占原有池塘的3-5%）和生态净化池（原有池塘的95-97%），利用微孔增氧的动力和导流（墙）板推动水体定
21、向流动，在流水养殖池的末端集中收集养殖池固形废弃物，生态净化池养殖滤食性鱼类对养殖废水沉淀和净化后循环使用。,低碳高效池塘循环水养殖技术技术,在传统池塘中放置网箱模式：原理跟水泥池模式相同，在网箱中集中养殖主要养殖对象，网箱外池塘承担生态净化池功能。,据山西省水产技术推广站试验，无网箱配置池塘的底泥总磷、总氮含量均显著高于配置网箱池塘。,微生态制剂应用技术,微生态制剂应用技术 微生态制剂又称益生菌、益生素、利生素、活菌制剂，是有益的生物制剂或活菌制剂，有的还含有其代谢产物或(和)添加有益菌的生长促进因子。功能：改善养殖对象机体内外的微生态平衡，提高其饲料转化率，抑制病原菌，控制水产养殖动物疾病
22、的发生。常用的微生态制剂：单一制剂有光合细菌、硝化细菌、芽孢杆菌、蛭弧菌、放线菌、酵母菌、乳酸菌等；复合微生态制剂有益生素、EM菌、海肥菌、益水宝和生物抗菌肽。,海水池塘多营养层次健康养殖,在同一池塘内利用养殖生态位互补的动植物，实现养殖用水的循环利用和养殖环境的生物调控。黄海所在日照开航公司进行了400亩“对虾-梭子蟹-菲律宾蛤仔-半滑舌鳎”生态养殖模式养殖示范，养殖过程中综合采用生物防控、微生态调控、营养增强、微孔增氧及质量安全控制等关键技术；实现亩产中国对虾80kg以上、三疣梭子蟹90kg以上、菲律宾蛤仔350kg以上、半滑舌鳎25kg以上的效果，养殖过程很少发病，每亩产值近1.5万元，取得了良好的经济和社会效益。,海水池塘高效清洁养殖技术,充分利用阳光这一最原始的生产力以及池塘中有机物，通过不同生物间的相互协同，在提高单位水体产出的同时，实现节能减排。,谢 谢！,
