附件三： 《畜禽养殖业水污染物排放标准》 （征求意见稿）编制说明 《畜禽养殖业水污染物排放标准》编制组 2011年3月
项目名称：畜禽养殖业水污染物排放标准(修订 GB18596-2001) 项目统一编号：449 承担单位：中国环境科学研究院、中国轻工业清洁生产中心 编制组主要成员：周羽化、武雪芳、原霞、孙晓峰、宫玥、黄翠芳、李晓鹏、申晨 标准处项目负责人：谷雪景
目 录 1 项目背景...................................................................................................................................1 任务来源...........................................................................................................................1 工作过程...........................................................................................................................1 2 行业概况...................................................................................................................................2 我国畜禽养殖业发展概况...............................................................................................2 世界畜禽养殖业概况.......................................................................................................4 3 标准修订的必要性...................................................................................................................5 环境保护及行业可持续发展提出了更高的环保要求...................................................5 行业发展带来的主要环境问题.......................................................................................6 现行污染物排放标准存在的主要问题...........................................................................6 4 行业产排污情况及污染控制技术分析...................................................................................8 畜禽养殖业产排污情况...................................................................................................8 禽养殖业环境管理现状...................................................................................................9 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 国内相关法规和标准情况.............................................................................................17 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 标准修订原则.................................................................................................................22 标准适用范围.................................................................................................................23 标准执行时间段划分.....................................................................................................23 术语和定义.....................................................................................................................24 污染物控制指标的选择.................................................................................................24 污染物排放标准的确定及制定依据.............................................................................25 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 环境效益.........................................................................................................................28 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 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GB 18596-2001）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。 工作过程 前期调研 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。 开题论证 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GB 18596-2001）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 1
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 我国畜禽养殖业发展概况 我国畜禽存栏情况 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％（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%。 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%，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%。（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1 2008年我国主要畜禽存栏情况（以绝图2 2008年我国主要畜禽存栏情况（按相对数量计） 对数量计） 2
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。 我国畜禽养殖业规模化概况 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％，而500头以上的仅占%。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 我国畜禽养殖业市场状况 2008年，全国畜牧业总产值达到亿元，占农林牧渔总产值的比重达%。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亿元，占畜牧业总产值的%。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亿人民币，占我国2008年出口总金额的%。活动物进口亿美元，占我国08年进口金额的%。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。 我国畜禽养殖业发展趋势 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GB 18596-2001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1 2005-2008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 ≧500 % % % % 奶牛 ≧100 % % % % 肉牛 ≧200 % % % % 蛋鸡 ≧15000 % % % % 肉鸡 ≧30000 % % % % 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:1折算。 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2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hm。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2 000只以上。新西兰有羊场万个，奶牛场万个，牧场经营的草场面积平2均在300 hm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①营，不仅产品的质量好、数量大，经济效益也很高。 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. 4
分别占世界总量的%、%和%。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 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。 5
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。 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。 2010年2月发布的《第一次全国污染源普查公报》中对农业源、生活源和工业源主要污染物的排放量进行了分析汇总。其中农业源COD和总氮排放量分别为万吨和万吨，若将总氮折算为氨氮，氨氮排放量约为万吨，因此，农业源COD和氨氮分别占全国排放量的%和%。在农业源中，畜禽养殖业的COD和氨氮排放量分别为万吨和万吨，占农业源COD和氨氮排放量的%和%，占全国COD和氨氮排放量的%和%。由此可见，畜禽养殖业作为全国重点污染防治行业，其污染防治工作需要得到进一步的重视和强化。 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。 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》（GB 18596-2001）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，GB 18596-2001存在以下一些问题。 （1）GB 18596-2001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 6
来源之一。我国的畜禽养殖业如果按照表1的规模化率增长情况，预测到2015年我国畜禽养殖的规模化率将达到约30%。因此，若按严格执行GB 18596-2001估算，则到2015年规模化畜禽养殖的氨氮和COD排放量将分别达到万吨和万吨。 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GB 18596-2001标准无法满足国家总量控制污染物的减排需求。 （2）GB 18596-2001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 GB 18596-2001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，GB 18596-2001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。 （3）GB 18596-2001中污染物控制项目不全面 GB 18596-2001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 7
废物污染物控制标准。 鉴于以上原因， GB 18596-2001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 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。 畜禽粪尿排泄量因畜种、养殖场性质、饲养管理工艺、气候、季节等情况的不同会有较大的差别。例如，牛的粪尿排泄量明显高于其他畜禽粪尿排泄量；禽类粪尿混合排出，故其总氮较其他家禽高；夏季饮水量增加，禽粪的含水率显著提高等。根据畜禽的排泄指数、畜禽粪便中污染物的平均含量，以及我国畜禽养殖量测算出我国2007年畜禽养殖产生的粪便中COD和氨氮的量约为万吨和万吨。按照目前我国畜禽养殖量的增长趋势预测，到2015年我国畜禽养殖产生的粪便中COD和氨氮的量将分别达到万吨和万吨。由此可见，畜禽养殖污染物的产生量较大，如不严加控制，其对环境的影响将很大。 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100~600 mg/L；而养牛场排放污水中COD浓度达6000~25000 mg/L，氨氮的浓度达300~1400 mg/L。 8
禽养殖业环境管理现状 ② 我国畜禽养殖业环境治理设施情况 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（%） 200~ 501~ 1001~ 5001~ 1万~ 规模 500 1000 5000 1万 5万 全进行干湿分离的比率 国其中：采用机械分离 平有固体废物处理设施比率 均 有污水处理设施比率 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。 地方畜禽养殖环境管理实践 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 9
人工清粪、沉淀池沉淀、生物处理等多种方式，实现达标排放。 浙江省按照“农牧结合、综合利用”的总体思路，以禁限养区、规模化畜禽养殖场整治和生态畜牧小区建设为重点，开展畜禽养殖业污染整治，着力推进生态畜牧业发展。经过一系列政策措施的调控和管理，浙江省畜禽养殖业的规模化率显著提高，与2000年相比，生猪、蛋禽、肉禽、奶牛的规模化率分别提高了、48、和个百分点，同时，规模化养殖场的产量比例也大幅度提高。 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。 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。 污染预防技术 减少粪尿中有机物的含量 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。 采用清洁的干清粪工艺 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， 10
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 万头猪场 BODCODSS 5 Cr 3（L/d） （m/d） （mg/L） （mg/L）（mg/L） 水冲粪 35~40 210~240 5000~6000 11000~13000 17000~20000水泡粪 20~25 120~150 8000~100008000~24000 28000~35000干清粪 10~15 60~90 200~800 800~1500 100~350 生物发酵舍工艺 “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年节约费用约万元；减少用水 11
量，3年节约资金约万元；减少环境处理费用，3年约12万元；3年合计节约资金约万元。产生生物有机肥料约万吨，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 TP CODBODNH-N pH 3改建造前养猪(2008) 养殖场排污口 530 240 105 改建造前养猪(2008) 养殖场排污口南边小溪 改建造后养猪(2010) 养殖场排污口南边小溪 末端治理技术 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。 厌氧—自然处理模式 工艺一： 畜禽舍 固液分离 混凝沉淀 水解酸化池 稳定塘 人工湿地 外排 图4 水解—自然处理工艺 12
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： 气体净化 贮气柜 畜禽舍 固液分离 混凝沉淀 厌氧反应器 稳定塘 外排 人工湿地 图5 厌氧—自然处理模式工艺流程 工艺适用条件：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 元/吨污水。 厌氧—好氧处理模式 13
脱硫沼气利用 计量 贮气 气水分离 城市污水处理厂 沼气 畜禽舍 固液分离 厌氧处理 沉淀池 好氧处理 污泥 干粪 污泥脱水 污泥浓缩 污泥贮池 后处理 干粪外销或生 产有机复合肥 图6 厌氧-好氧处理模式工艺流程 工艺适用条件：存栏5000 以上的养殖场，日处理污水量80 吨以上；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料，冲洗污水和尿进入处理系统，进水CODcr＞4000mg/L，氨氮在500-1000mg/L；污水须进行预处理，强化固液分离、沉淀。 厌氧工艺可采用上流式厌氧污泥床反应器（USAB），水力停留时间3天，COD去除率80%-85%，厌氧出水COD 在700-1000mg/L；好氧处理工艺采用序批式好氧活性污泥法（SBR）反应器，在去除COD 的同时，具有除磷脱氮效果，COD 去除率90%-95%，氨氮去除率95%以上，混凝沉淀出水COD≤150mg/L，氨氮≤25 mg/L，达到较好的处理效果。 该处理工艺工程投资较大，运行费用相对较高，大约在元/吨污水；管理、操作技术要求高。 表5 厌氧UASB—好氧SBR处理模式工程规模及投资 养殖规模（存栏数，头） 日处理污水量（吨/天） 工程投资（万元） 5000 40~50 80~100 10000 80~100 120~150 15000 120~1508~220 20000 160~200 5~300 40000 300~4000~350 14
工程实例 目前，国内一些畜禽养殖场积极采用先进的污水末端处理工艺，取得了较好的治理效果，同时这些工艺在经济成本上也证明是可行的实用技术。 （1） 案例一 某养殖场猪存栏500头。该场污水处理工程工艺采用无动力厌氧生物反应3器，工艺流程如图7所示。工程设计水量为8m/d，总投资为万元。项目建成投入稳定运行后，无动力厌氧生物反应器出水COD达到160 mg/L，但氨氮和总磷还不能实现达标，出水可进一步进行农业资源化利用或经氧化塘深度处理后排放。该工艺具有无需动力消耗，投资省，日常运行费用低的特点，比较适合中小规模养殖场污水处理。 冲洗废水畜禽养无动力厌氧干粪收集、出水三格式化粪池 殖舍 清扫处理池 排放沉渣清掏 沉渣 图7 无动力厌氧处理工艺流程 （2） 案例二 某养猪场，存栏5800头。年产值620万元，利润47万元。 治理技术：①人工拣粪实现干湿分离，减少用水冲洗的粪便量，减少幅度可达40%。②投资20万元的固液分离设备，冲洗废水中通过固液分离设备将固体粪便分离出来，固液分离后的粪便和人工拣拾的粪便进行处理，固体有机肥（干湿混合）出售给农业种植业主。③采取厌氧—好氧方法处理废水，达标排放。处理设施的投资约为50万元，COD进水2000mg/L，出水141mg/L。处理吨水的成本接近元/ t，每天处理60吨污水，全年治理成本为万元。 （3） 案例三 3某养猪场，存栏16000头，出栏30000头。干清粪，冬季水量240m/d，夏3季水量480m/d。处理工艺为缺氧+好氧（A/O）。 表6 投资及运行成本概算 项目 土建 设备材料费 其它费用 合计 15
投资（万元） 项目 电费 折旧 人工费 合计 运行成本（元/吨水） 表7 处理效果 COD BODSS NH-N 3指标 夏 冬 夏 冬 夏 冬 夏 冬 原水 1600 4130 1160 2890 1825 3010 190 590 排水 120 140 20 30 100 120 10 15 （4） 案例四 3某养猪场存栏10000头，水量150 m/d。处理工艺：UASB+SBR+混凝沉淀。工程总造价110万，处理成本约合元/吨。 事故放空池沼气回用投加药剂 外排畜禽舍 调节池 集水井 UASB SBR 絮凝池 加入部分原水 污泥干化池 压滤机出水 泥饼外运 板框压滤机 图8 污水处理工艺图 表8 处理效果 调节池进水 出水 排放标准 去除率 COD SS 4 大肠杆菌 大于10未检出 ≤10—— （5） 案例五 某养猪场，年存栏13200头，出栏50000头。清粪方式采用先人工收集干粪，33后用水清洗。排水量约200（冬季）~400m/d（夏季），按平均300m/d计。处理工艺：固液分离—厌氧—自然净化—好氧—过滤。 污水厌氧发酵系统产生的沼气，一部分作为该猪场职工和周边居民生活用燃料，其余用于发电，每天发电量用于沼气发电站本身和养猪场使用。厌氧发酵后 16
出水经生物塘进入SBR系统进行好氧处理。SBR工艺处理后出水一部分经过纤维球过滤后可作为农业种植灌溉用水或达标排放，另一部分出水回流进入稳定塘，以削减整个稳定塘的污染物浓度。经过净化后的水质接近国家《污水综合排放那个标准》（GB 8978-1996）一级标准。 表9 污水处理效果 单位：mg/L 项目 COD BOD SS NH-N Cr53进水10100-17800 2670-6420320-770 955-1150出水 100-12110-19 去除率（%） 该猪场年总运行成本费用万元，经营成本万元。年总收入为万元，其中复合有机肥45万元、发电万元、沼气燃料万元，预计年收回投资成本。 5 国内外相关标准研究 国内相关法规和标准情况 畜禽养殖业环境管理现行政策法规 目前我国有关畜禽养殖污染物防治的法律法规，如下表所示。 表10 我国畜禽养殖业环境管理的相关政策法规 政策法规及颁布年份 相关条款及规定 国家支持畜禽养殖场、养殖小区建设畜禽粪便、废水的综合利用或者无害化处《中华人民共和国水污染防理设施。 治法》（2008） 畜禽养殖场、养殖小区应当保证其畜禽粪便、废水的综合利用或者无害化处理设施正常运转，保证污水达标排放，防止污染水环境。 《固体废物污染环境防治从事畜禽规模养殖应按照国家有关规定收集、贮存、利用或者处理养殖过程中法》（2004） 产生的粪便，防止污染环境。 畜禽养殖场、养殖小区应当保证畜禽粪便、废水及其他固体废弃物综合利用或者无害化处理设施的正常运转，保证污染物达标排放，防止污染环境。 禁止在生活饮用水的水源保护区，风景名胜区，以及自然保护区的核心区和缓《畜牧法》（2005） 冲区；城镇居民区、文化教育科学研究区等人口集中区域；法律法规规定的其他禁养区域内建设畜禽养殖场、养殖小区。 省级人民政府根据本行政区域畜牧业发展状况制定畜禽养殖场、养殖小区的规模标准和备案程序。 从事畜禽规模养殖的单位和个人应对粪便、废水及废弃物进行无害化处理或者《农业法》（2002） 综合利用。 17
《畜禽养殖污染防治管理办畜禽养殖场应当保持环境整洁，采取清污分流和粪尿的干湿分离等措施，实现法》（原国家环境保护总局清洁养殖。 第9号令，2001） 养殖场的排水系统应实行雨水和污水收集输送系统分离，在场区内外设置污水收集输送系统，不得采取明沟布设。 新、改、扩建的畜禽养殖场应采取干法清粪工艺，采取有效措施将粪及时、单《畜禽养殖业污染防治技术独清出，不可与尿、污水混合出；采用水冲粪、水泡粪湿法清粪工艺的养殖场，规范》（HJ/T81-2001） 要逐步改为干法清粪工艺。 畜禽养殖过程中产生的污水应坚持种养结合的原则，经无害化处理后尽量充分还田，实现污水资源化管理。 污水的消毒处理提倡采用非氯化的消毒措施，要注意防止产生二次污染物。 本标准集约化畜禽养殖场指存栏数为300头以上的养猪场、50头以上的奶牛场、《畜禽养殖业污染物治理工100头以上的肉牛场、4000羽以上的养鸡场、2000羽以上养鸭和养鹅场。 程技术规范》（HJ497-2009） 新、改、扩建的畜禽养殖场应采取干法清粪工艺；采用水冲粪、水泡粪湿法清粪工艺的养殖场，应逐步改为干法清粪工艺；畜禽粪污应日产日清。 畜禽养殖场应当按照国家规定科学、合理地使用饲料和饲料添加剂。禁止使用《上海市畜禽养殖管理办餐厨垃圾或者食品加工过程中产生的动物制品废弃物饲喂畜禽。 法》（上海市人民政府第20畜禽养殖场不得任意向水体或者其他环境直接排放畜禽粪便、沼液、沼渣或者号令，2004） 污水等。 畜禽养殖场不得向水体或者其他环境直接排放、倾倒畜禽养殖产生的废渣和污《无锡市畜禽养殖污染防治水，经处理排放达标废水的，只能设置一个排污口，排污口的设置应当符合国管理办法》（无锡市人民政家和省制定的技术规范。 府令第108号，2009） 畜禽养殖场应当采取清污分流和粪尿干湿分离等措施，实施清洁养殖。设置的污水收集输送系统，不得采用明沟布设。 饲养规模划分为养殖场和养殖小区。 《海南省畜禽养殖场（小区）遵守国家相关的其它法律法规，不使用国家禁用的兽药、饲料添加剂，并严格备案管理办法（试行）》执行休药期的规定。 （2009） 有粪污排放处理设施和场所，并获当地环保部门的认可，符合国家相关污染物排放标准的要求。 畜禽养殖业现行相关标准 目前，我国有关畜禽养殖业的环保标准有《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）、《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》（HJ 497-2009）、山东省《畜禽养殖业污染物排放标准》（DB37/534-2005）、浙江省《畜禽养殖业污染物排放标准》（DB33/593-2005），以及广东省《畜禽养殖业污染物排放标准》（DB44/613-2009）。从近年发布的国家环保标准和地方环保标准中，都将定义的集约化养殖场/养殖区的规模降低，从而使更多的养殖场/养殖区纳入标准的适用范围中，以对其污染排放进行控制。例如，广东省和浙江省将规模化养殖场定义为≥200头猪，广东省将规模化奶牛养殖场定义为≥20头猪。 从排放限值来看，各省市都在GB18596-2001的基础上不同程度的提高了污 18
染物排放控制的要求。其中山东省地方标准则规定从2010年5月1日起执行第三时段的标准值，COD要求达到120mg/L，氨氮要求达到25 mg/L，其无疑对该省范围内的畜禽养殖业提出了更高的污染控制要求。另外，在排水量方面各地方也加强了要求。 其他国家及地区畜禽养殖环境管理及相关标准情况 防治畜牧业污染已引起了越来越多的国家和地区的重视，尤其是发达国家已经把畜牧业污染的防治法规列入了国家法律范围之内。 美国 美国各级政府都有制定关于防治畜禽污染的环境保护政策。在美国的清洁水法中将畜禽养殖场列入污染物排放源，侧重于畜禽养殖场建设管理，规定超过一定规模的必须通过排污许可证才可以养殖生产。美国联邦法案CFR Part 412规定了集中式畜禽养殖场的水污染物排放要求，其中对标准管辖的畜禽养殖场的规模进行了划分，具体为： 表11 美国规模化畜禽养殖划分标准及废水排放限值 畜禽种类 规模化标准 废水排放限值 马 500 BPT、BAT： 羊 10,000 无工艺废水外排 BPT： BOD5:（日最大），（月平均） 鸭 5,000 粪大肠菌群：400个/100ml BAT：无工艺废水外排 奶牛 700 BPT、BCT、BAT： 无工艺废水、粪便、垃圾外排，需1,000 牛 有贮水池防止降雨造成的溢流 2,500（551bs） 猪 10,000(swine,小于551bs) 30,000（蛋鸡，水清粪） BPT、BCT、BAT： 蛋鸡 82,000（蛋鸡，非水清粪） 无工艺废水、粪便、垃圾外排，需肉鸡 有贮存池收集降雨造成的溢流 125,000（非蛋鸡，非水清粪） 火鸡 55,000（火鸡） 肉牛 1,000（veal calves） 除提出废水排放限值要求外，美国CFR Part 412中还强调了规模化畜禽养殖场的环境管理，并提出了具体的要求： 19
（1）场地管理，对于所有规模化畜禽养殖场，都需要实施最佳管理措施（best management practices），具体包括： A．营养元素管理计划（nutrient management plan）。养殖场主需对场地可能流失的N、P等营养元素的量、形态等进行客观的评估，同时，尽可能的采取措施减少N、P等营养元素向地表水体的流失和排放。 B.肥料施用频次的确定。养殖场主需要确定将畜禽养殖产生的粪便、垃圾或工艺废水作为肥料施用于耕地上的频次，需尽可能的降低N、P等营养元素向地表水体的排放，同时需要满足营养元素管理的技术标准。 C．粪便及土壤监测。每年至少需进行一次对畜禽粪便中N、P等元素的含量监测，至少每5年需进行一次对场地土壤中P等元素的含量监测，监测结果作为确定肥料施用频次的依据。 D．监控相关设备情况，防止污染。养殖场主需对施用粪便、垃圾或废水的设备进行周期性的检查，防止污染的产生。 E．缓冲区。畜禽养殖产生的粪便、垃圾和工艺废水不能施用于离地表水体100英尺以内的土地上，以及农灌水井或其他直接通向地表水体的设施。或者，养殖场主可以采用建设距地表水体100英尺外，宽35英尺的蔬菜种植区，在其中使用畜禽养殖产生的粪便、垃圾或废水。除此以外，养殖场主可采取其他措施，并能证明该措施能达到或超过建设缓冲区的污染防治效果。 （2）记录制度，关注养殖场所在地的污染状况，包括氮、磷、BOD、TSS等5污染物的排放情况；养殖场主需要制定当地的土地营养管理计划，记录养殖粪便、垃圾或工艺废水施用于耕地的情况等，同时需要计算施用于土地中氮、磷等营养元素的总量等。 美国地方环境管理条例内容主要包括畜牧养殖场规模与土地面积相适应、规定禁养区域和其他农业活动区域以及缴纳环境污染债券等。 欧盟 为配合欧盟IPPC指令的有效实施，在2003年6月，欧盟发布了“集中式畜禽养殖（Intensive Rearing of Poultry and Pigs）最佳可行技术支持文件”。在该文件中给出了集中式畜禽养殖场的定义，即： ——大于40000只家禽（家禽包括蛋鸡、肉鸡、火鸡、鸭以及珍珠鸡） 20
——大于2000头猪（大于30kg） ——大于750头母猪 欧盟对于集中式畜禽养殖业的最佳可行技术中一项主要内容是“良好的农业管理实践”（Good agricultural practice），其中的主要内容是： （1）对养殖场人员进行培训； （2）记录用水量、耗能情况、饲料用量、三废产生情况及施用量等； （3）制订应急预案； （4）确保使用的机械设备等处于良好状态； （5）对粪便、垃圾等的处理进行合理规划； （6）对粪便施用于土地进行合理计划。 与此同时，欧盟的BAT技术中还对畜禽的饲养、畜舍的设置以及能源的消耗和使用给出了推荐的技术。对于养殖用水，欧盟推荐使用乳头饮水器、饮水槽等方式，但都有各自的优缺点，目前尚未有可以成为BAT的推荐技术。为节约养殖业的用水，欧盟BAT推荐：在每一个养殖周期结束后，采用高压水枪进行畜舍清洗；采取措施避免水的渗漏；对用水量进行记录等。 对于畜禽养殖的粪便处理，欧盟BAT认为即使在富营养化区域，也可以采用一些如储存池、固体粪便堆积等措施处理畜禽粪便。同时，欧盟BAT指出需要设置足够大的粪便储存设施待进行进一步的处理和施用于土地。 在欧盟的BRFE文件中列举了部分养殖场废水的污染物排放量，见下表。 表12 欧盟养殖场废水污染物排放量 （单位：g/kg产品） 控制项目 BOD COD N PO SS 5cr25排放量 ~ 1~2 ~1 ~11 ~ 日本 70 年代，日本制定了《废弃物处理与消除法》、《防止水污染法》和《恶臭防止法》等7部法律，对畜禽污染管理作出了明确的规定。日本污染物统一排放标准如下表所示。 21
表13 污染物统一排放浓度 控制项目 日最大值 日平均 BOD ≤160 mg/L 120 mg/L 5COD 120 mg/L— crTKN ≤120 mg/L 60 mg/L TP ≤16 mg/L 8 mg/L SS ≤200 mg/L 150 mg/L 6粪大肠菌群数 ≤3*10 个/L — 新加坡 新加坡政府规定，养猪场的污水排放CODcr必须小于250 mg/ L。 中国台湾 中国台湾在1990年3月颁布的“养猪调整方案”中，已明确提出“短期内养猪头数不再增加，长期逐步减少并限制大型养猪场增加饲养，未来养猪业仅以满足自销，不以外销为目的”。台湾水污染防治排放废水标准中对养殖业的要求见下表。 表14 台湾水污染防治排放废水标准中对养殖业的要求 单位：mg/L 修改年份 养殖规模 BOD COD SS pH NH-N TP 3≥1000猪头数 ≤200 ≤300 1987年 5-9 200-999猪头数 ≤400 ≤400 ≥1000猪头数 ≤100 ≤400 ≤200 1992年 ≤100 ≤10 200-999猪头数 ≤100 ≤650 ≤200 ≥1000猪头数 ≤80 ≤250 ≤150 1998年 6-9 ≤50 ≤4 200-999猪头数 ≤80 ≤450 ≤150 6 标准主要技术内容 标准修订原则 《畜禽养殖业水污染物排放标准》的修订应以国家相关环境污染防治法、污染物排放标准和环境质量标准体系为指导，以国家目前畜禽养殖业生产技术、生 22
产管理水平、污染物排放现状、治理水平以及行业未来发展趋势为基础，以环保先进国家的环境标准为参考进行编制，实现环境标准的科学性、先进性和可操作性。本标准编制应遵循以下原则： （1）保护生态环境和人体健康； （2）以科学发展观为指导，促进畜禽养殖业经济、社会的可持续发展； （3）与我国现行有关的环境法律法规、标准协调配套，以国家“十二五”期间主要污染物总量控制目标为指导； （4）力求使标准做到科学合理，具有可操作性； （5）促进畜禽养殖业产业和产品结构调整。 标准适用范围 GB18596-2001标准中区分了集约化畜禽养殖场和养殖区。根据2005年发布实施的《畜牧法》的相关要求，由省级人民政府根据本行政区域畜牧业发展状况制定畜禽养殖场、养殖小区的规模标准和备案程序。因此，新标准中不宜再对畜禽养殖场进行规模分级。按照《国家污染物排放标准制修订指导意见》的有关要求，凡是向地表水体直接排放或是通过公共污水处理系统间接排放污水的畜禽养殖场均应执行新标准的相关规定。对于采用农牧结合方式处理畜禽养殖污水的情况，由于其排放的废水并未直接排放地表水体，而适用于农田灌溉，因此其应满足《农田灌溉水质标准》（GB 5084-1992）的相关要求，不属于本标准的适用范围。 另外，按照《国家污染物排放标准制修订指导意见》本次修订标准中仅涉及畜禽养殖业水污染物排放的监督与管理要求，不再涉及固废和恶臭的相关技术规定，其监督与管理按照相关法律法规、标准执行。 本标准制订发布实施后，畜禽养殖业污染物排放按本标准执行，不再执行《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）。 标准执行时间段划分 新标准划分了2个时段，现有养殖场自标准实施之日起执行标准文本表1规定的排放限值，并在2年的过渡期后，执行标准文本表2规定的排放限值。新建养殖场自标准实施之日起执行表2规定的排放限值。 23
另外，执行水污染物特别排放限值的地域范围、时间，执行表3中规定的排放限值。 术语和定义 在原标准术语和定义的基础上，本次修订增加了“干清粪工艺”、“水冲粪工艺”、“现有养殖场、“新建养殖场”、“排水量”、“基准排水量”、“公共污水处理系统”、“直接排放”、“间接排放”等9项术语定义。 根据《畜牧法》的规定，“省级人民政府根据本行政区域畜牧业发展状况制定畜禽养殖场、养殖小区的规模标准和备案程序”，因此本标准不再对“集约化畜禽养殖场”和“集约化畜禽养殖区” 进行定义。同时，根据新标准适用范围取消了原标准中“废渣”、“恶臭污染物”、“臭气浓度”、“最高允许排水量”术语定义。 污染物控制指标的选择 《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）控制项目包括BOD、5COD、悬浮物、氨氮、总磷、粪大肠菌群数、蛔虫卵，共7项污染物控制指标。 Cr《第一次全国污染源普查公报》显示，畜禽养殖业总氮排放万吨，占全国总氮排放量（万吨）的%。总氮为硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮与有机氮的总和，是反映水体富营养化的主要指标。因此，应将总氮纳入控制指标。 此外，《第一次全国污染源普查公报》显示，畜禽养殖业铜排放量吨，锌排放量吨。铜、锌的排放主要来源于饲料中过量的微量元素添加剂，这些微量元素只有极小部分能被吸收，绝大部分仍以粪便的形式释放到环境中。含高浓度微量元素的粪便一旦污染了水源，也将产生巨大危害，可降低水体自净能力，使水质恶化、水生物死亡。例如，鱼类对高铜的敏感性远远超过哺乳动物，尤其是游离的铜更为致命。另外，粪便是较好的有机肥料，但如果铜、锌等微量元素含量较高则其利用率将大大降低，因此，应将铜、锌纳入控制指标，通过排放标准的限制，可以控制饲料中添加剂的使用。 综上所述，本标准主要污染物控制因子包括pH值、BOD、COD、悬浮物、5Cr氨氮、总氮、总磷、粪大肠菌群数、蛔虫卵、铜和锌，共11项污染物控制指标， 24
比原标准增加了pH值、总氮、铜和锌4项指标。 污染物排放标准的确定及制定依据 pH值 新标准中规定现有养殖场、新建养殖场以及执行特别排放限值的养殖场pH值均为6~9。从目前我国畜禽养殖业排放废水的pH值情况来看，基本都能满足6~9的要求。 化学需氧量、生化需氧量和悬浮物 从技术层面上来看，通过推广实施干清粪工艺，采用生物发酵舍工艺，建设生化处理末端治理设施等方式，畜禽养殖废水中的COD、BOD、SS是可以得到很好去除的，在技术上应该不存在困难。新标准适用于直接排向地表水体的畜禽养殖场，应从严控制。因此，本次修订拟订现有污染源的排放限值为：COD、BOD和SS分别为150mg/L、40mg/L和150mg/L。同时，为满足国家“十二五”环境管理的需求，要求在2年的过渡期后，现有污染源能实现污水治理的技术改造，提升污染防治技术水平；另外，新建污染源应以更为先进的污染防治技术作为设计建设依据；因此，本标准规定新建污染源的COD、BOD和SS的排放限值分别为100mg/L、30mg/L和70mg/L。 氨氮、总氮和总磷 畜禽养殖业废水中氮、磷等元素的排放目前已成为我国农业污染排放的主要源，氮、磷的流失严重威胁着我国水体富营养化程度，在“十二五”期间，氨氮作为新增总量控制污染物，是我国水体环境污染防治的重点之一。 畜禽养殖废水中含有较高成分的氮、磷元素，除采用干清粪等清洁生产工艺减少废水量等措施外，目前，我国畜禽废水中氨氮的去除方法主要有物理法，包括吹脱和离子交换法；生化法，包括传统硝化反硝化和新型生物脱氮等。吹脱除氮和沸石离子交换法虽然具有工艺流程简单、处理效果稳定、投资少等优点，但是其运行成本还很高，不具备成为养殖场废水除氮主要工艺的趋势。因此，末端污水处理工艺目前也主要采用厌氧-好氧工艺脱氮除磷，虽然技术本身不存在困难，但从经济成本上考虑也会给畜禽养殖业带来一定的成本压力。 25
综合考虑国家“十二五”总量控制污染物的减排目标，本次修订拟订氨氮、总氮、总磷分别为40mg/L、70mg/L、 mg/L，促使现有污染源加快污染治理设施的升级改造，新建污染源按国内较先进的技术进行设计和建设。 粪大肠菌群数、蛔虫卵 粪大肠菌群数、蛔虫卵为畜禽粪尿的特征污染物。患病或隐性带病的畜禽会排出多种致病菌和寄生虫卵，如大肠杆菌、沙门氏菌、蛔虫卵、毛首线虫卵等，如不适当处理，不仅破坏环境，还会影响人类和畜禽健康。畜禽粪污经过废水处理过程，能够有效地去除粪大肠干菌群数以及蛔虫卵。 通过调研及对比研究，本标准将现有养殖场的粪大肠干菌群数排放限值设定为1000个/100ml，蛔虫卵排放限值设定为个/L。对于新建养殖场和2年过渡期后的现有养殖场，粪大肠菌群数和蛔虫卵的排放限值为400个/100ml和个/L。 铜、锌 当今畜牧业生产中大量使用各种微量元素添加剂以提高饲料的利用率，改善畜禽的生长性能。但是，如果是饲料中的高剂量微量元素不能被动物充分吸收，大部分排出体外，对环境造成严重污染。通过对畜禽养殖场废水的取样调研，并结合《畜禽养殖业产物系数与排污系数》，采用干清粪工艺，我国不同区域畜禽废水中铜、锌的浓度分别在~ mg/L和 mg/L的排放限值，新建养殖场执行 基准排水量 各养殖场生产方式和管理水平不同，废水排放量存在较大差异。采用干清粪方式的养殖场废水量通常会比水冲粪方式低，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。因此，为了实现畜禽养殖行业的节水，必须实施清洁生产，采用先进的技术，提高水的循环利用率。如逐渐淘汰水冲粪、水泡粪 26
工艺，采用干清粪工业进行替代，对畜舍冷却水进行回用等。 畜禽行业基准排水量与季节以及畜禽养殖的用水量有直接的联系。以养猪为例，排放的废水中，其中三分之一用来喂养牲畜，其余的来自于猪舍的清洗；冬季冲洗水为夏季的三分之一。根据调研，我国畜禽行业基准排水量与GB 18596-2001变化不大，因此本标准对基准排水量的限值未作明显调整，为了便于核查，取消了按季节区分基准排水量的要求。对于新建养殖场及特别排放区域的畜禽养殖场，不提倡采用水冲粪、水泡粪工艺，因此依据干清粪工艺的排水量确定新源基准排水量。 水污染物特别排放限值 根据环境保护工作的要求，在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，应严格控制养殖场的污染物排放行为，在上述地区的现有和新建畜禽养殖场执行水污染物特别排放限值。本标准特别排放限值的制定主要参考了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）中一级B标准。 间接排放限值 根据《国家排放标准中水污染物监控方案》的要求，养殖场向设置污水处理厂的城镇排水系统排放废水，应执行间接排放限值。畜禽排放废水为高浓度有机废水，生化性较好，经过初步处理后，在有条件的地区将其纳入城镇污水处理系统中进行集中处理应该是一个较好的处理模式。在此基础上，按照《监控方案》的技术原则，本标准规定了畜禽养殖场废水的间接排放限值。 本标准与国内外相关标准对比情况 经过比较，本标准现有养殖场要求接近《污水综合排放标准》（GB8978-1996）二级标准，对新建养殖场则提出了更高的要求，严于国内其他相关地方标准。 与其他主要国家、地区及国际组织相关标准进行比较，本标准现有养殖场限值、新建养殖场限值已经处于较严水平；特别排放限值非常严格，可以满足需要采取特别保护措施的地区的环保要求。 27
7 环境经济效益分析 环境效益 若执行新标准，对其产生的环境效益进行了初步估算。按畜禽养殖业直排的比例为25%进行测算，执行本标准表2后，与2010年相比，直排养殖场2015年COD和氨氮的排放削减率将分别达到%和%。 然而，考虑到整个畜禽业的排放除包括直接排入水体的部分，还有近75%的养殖场采用其他排放模式，如农牧结合，散养形成的面源等，则与2010年相比，2015年现有整个畜禽养殖业的COD和氨氮的排放削减率将分别达到%和%。如果再考虑期间畜禽养殖业的增长，则与2010年相比，2015年整个畜禽养殖业的COD排放削减率只有%，氨氮则会有%的增长。 经济效益 下表为目前我国部分地区不同规模畜禽养殖场的投资与效益的平均情况。由表可知，对于规模小于1000头猪的畜禽养殖场其年利润仅在5万元左右；而规模在5000头猪以上的畜禽养殖场，其利润能在60万元以上。 表15 全国部分省市不同规模养猪场的投资与经济效益（单位：万元） 养殖规模（头） 300∼500 501∼1000 1001∼50005001∼ 1万 >1万 固定资产 272 368 1616 北京 年总产值 339 475 1102 年利润 100 固定资产 203 538 1396 河南 年总产值 212 828 2862 年利润 固定资产 205 596 1218 浙江 年总产值 303 818 1355 年利润 固定资产 377 1173 1510 海南 年总产值 353 1100 1595 年利润 畜禽养殖废水的处理需要一定的资金投入，对于较大规模的畜禽养殖场由于其有较好的经济收益，因此基本可以承受达到本标准排放限值的污水处理设施的投资和运行。而对于小于5000头猪的中小型养殖场来说，其技术、资金都受到 28
限制，采用厌氧—自然处理的模式，基本可以实现达到表1的限值，但要进一步达到表2的限值则需扩大生产、增加收益或者采用较为清洁的饲养工艺才能达标排放。 按中小规模养殖场计算，其污水处理总投资约10万元，约需总投资亿元。按大型养殖场（年存栏数大于5000头猪）计算，其污水处理总投资约100万元，约需总投资亿元。因此，实施本标准，约需亿元的投资额。 从运行成本来看，中小规模养殖场污水处理的年运行成本约亿元。大型养殖场污水处理的年运行成本约亿元。 29
