畜禽糞污處理模式國內外研究綜述

李 寧

（遼寧省動物衛生監測預警中心，遼寧 沈陽110005）

世界各發達國家的畜禽養殖業自20世紀中期開始朝著規模與集約化方向邁進，規模養殖雖然形成了良好規模效益，但也對環境造成了相當大的破壞。原因在于，規模化的畜禽養殖場每日均產生大量糞污，而這些糞污又極難無害化處置，因而對環境造成嚴重破壞[1]。對此，許多發達國家積極采取各種方法，防范和治理養殖業對環境造成的污染[2-3]。同時，國外相關學者也對農業面源污染進行了大量研究，其主要結論可簡要概述如下：面源污染波及范圍占全球陸地總面積的30%～50%，此外，面源污染造成全球1.44億公頃耕地出現不同程度退化，這其中農業面源污染約占75%左右。目前，農業面源污染己成為水體環境中氮磷含量的主要來源，美國的農業面源污染占污染總量的比例達到50%左右，荷蘭的農業面源產生的總氮量占水體環境污染的60%，總磷則達到40%～50%。而畜禽養殖污染則是農業面源污染的重要組成部分，在20世紀六七十年代，全球諸多畜牧產業發達的國家和地區均不同程度地暴露出畜禽糞污污染環境的癥結，并且，在畜禽密度高度集中的地域，畜禽糞污已經成為污染環境的主要來源。

1 美國

美國通過法律為養殖業污染分類治理。美國立法把養殖行業污染源區分為點源性污染和非點源性污染兩類。治理點源性污染的方法為：通過污物集中與使用技術手段處理使排放物強制達到國家排放標準。治理非點源性污染的方法主要為綜合無害化處理，主要方法為：①國家部門和民間團體兩個層次分別制定污染物治理措施與項目計劃；②通過防污良好，推廣廣泛的生產者對其他從業者進行培訓與經驗示范，綜合各種方法以達到養殖業廢棄物無害化處理利用。1977年，美國的清潔水法中規定，工廠化的規模養殖業看做點源性污染，與工業和城市設施污染相同，要求其排污水平達到國家污染減排系統標準。法律條文要求，畜禽場建設規模超過一定標準的，必須要經過上報審批，取得環境標準許可后，還要嚴格履行環境法及相關政策要求。此外，美國于1987年在水法修訂版中還重新定義非點源性污染，并制定了非點源性污染治理計劃。除了使用法律手段之外，美國還特別注重使用農牧結合的方法來破解養殖業排污治理的難題[4-5]。美國目前多數大型農場均為農牧結合型農場，合理協調種植與養殖的比例關系，適當安排輪種，科學分配生產與銷售等生產各環節，嚴格落實“以養定種”的目標，合理分配養殖與種植規模，使“草、料、肥”3種形態的產品形成良性循環，以解決養殖業污染源的污染問題。

2 加拿大

加拿大同美國類似，主要也是通過法律手段管理養殖業污染。加拿大地方各個省均針對畜禽養殖業制訂了環境管理技術標準，所有養殖從業者必須按照標準嚴格管理以防止污染。加拿大畜禽養殖業的環境管理技術標準中規定的內容十分詳盡，包括從業者建廠的地理位置選擇及施工、糞污的存放與土地使用等一系列規范[6]。而且，一旦從業者違反管理標準導致環境污染事故，地方環保部門將按照《加拿大聯邦漁業法》及相關省法律有關條款進行處罰。例如：加拿大的畜禽養殖業環境管理技術標準要求，養殖場內部產生的畜禽糞污必須在附近10 km內的土地內自行處理，并加以利用，如果畜禽養殖場本身沒有能夠處理本場出產的糞污的足夠的土地，就必須同其他畜禽養殖場簽訂糞污使用合同，以保證自產糞污可全部利用。由于加拿大處理養殖業畜禽糞污的方式主要為糞肥化還田使用，禁止將養殖污水排放到水系中，因此在污水治理方面投入較少。

3 歐盟

20世紀90年代，歐盟各個成員國審議了新修訂的環境法，法律中重新定義了每公頃載畜量標準、畜禽糞污用于農用的限量標準和圈養畜禽密度標準，鼓勵從業者實施粗放式畜牧養殖，嚴控養殖規模，依據種植面積合理設置糞污處理裝置，并通過控制載畜量、挑選適宜作物品種、壓縮無機肥使用、合理使用有機肥等良性循環性活動減輕環境負擔，并規定凡按此標準執行畜牧養殖的從業者均可得到養殖補貼[7]。

3.1 荷蘭 于1971年立法，禁止將糞污直接排放至地表水中以此減少畜禽糞便對環境的污染。此外，從1984年起，國家不再批準現有從業者擴大養殖規模，并通過法律限制載畜量標準為小于等于2.5畜單位/hm2，如果養殖戶超過此標準則需繳納糞便費[8]。

3.2 丹麥 為防止糞污污染環境，丹麥同樣限定了各種嚴格的環保條件，如：限制單位土壤內可消化糞污量，制定畜禽密度最大值上限，要求在12 h內將裸露田間所施的糞肥犁入土壤中，禁止向凍土或雪地上施糞肥，還要求農場儲糞量達到可存本場9個月出產的糞便。

3.3 英國 英國的畜牧業均遠離都市且與種植業相互補，畜禽糞便全部經過處理變成肥料，既不破壞環境，又提高土壤肥力[9]。此外，英國限制建設大型畜牧農場，目的是使畜牧產生的糞污不超過土地的承載能力，英國規定了單一畜牧場畜禽最高數量上限：奶牛200頭、肉牛1 000頭、種豬500頭、肥豬3 000頭、綿羊1 000只，蛋雞7 000只。

3.4 德國 德國法律規定，沒有經過處理的畜禽糞便禁止排入地下水源或地表。此外，在與所供應的城市公用飲水或飲用水有關的水源地上，單位土地面積對照畜禽最大飼養量進行了規定，數量上限為豬9～15頭、雞1 900～3 000只，羊18只、鴨450只，牛3～9頭、馬3～9匹。

4 日本

1970年左右，日本的畜牧業對環境的破壞十分嚴重，對此，日本通過了《防止水污染法》《惡臭防止法》和《廢棄物處理與消除法》等7部相關法規，對養殖場污染治理出臺詳細嚴格措施。此外，日本政府還出臺國家補貼政策，鼓勵從業者保護環境，減少畜禽糞污對環境的污染，即國家和地方財政補貼占農場環保處理設施建設費75%，農場自付25%。

5 國內研究綜述

我國的規模化養殖業與發達國家相比，起步晚、起點低，環保意識薄弱、基礎較差，與發達國家相比在環保治理方面水平與技術差距較大。而我國畜禽養殖業的環保問題源于缺乏“大局觀”，沒有全面考慮各種條件的綜合情況（如土地、水源承載力、種植業相關配套等）混亂無序經營的結果。但我國政府同樣關注到養殖污染問題，對此也相繼出臺了部分治理規定，但我國法律建設與國外相比層次較低，現行規定均為行政法規，并非法律條文，因而強制性不強，在現實中“有法不依”的現象十分突出。目前，國內對養殖業畜禽糞污處理的相關研究主要包括以下幾個方面。

5.1 糞污處理技術與方法 徐應明[10]在論文中介紹了國內如何外處理畜禽糞便，他們所采用的處理技術、各類標準，以及我國當前畜禽糞污處理的經濟、科技現狀，研究指出本行業排污的惡臭標準、衛生指數值和生化標準值；張忠祥[11]提出了養殖-種植-漁業相結合的循環方式，通過厭氧發酵糞便，為種植業和漁業提供沼氣、沼液及沼渣，形成良性的內部循環；楊修等[12]以“種植-養殖”為樣本研究“投入-產出”分析，基于此提出種養結合的合理化方式；石軍等[13]通過飼料中的營養控制來調節動物的生長代謝，減少動物的糞便排放量，從而防止糞污給環境帶來的污染；李建華等[14]提出“清潔生產”的相關概念；王凱軍[15]綜述了國內外的糞污處理方式、設備和技術。昝林森等[16]利用生物處理方法使用蚯蚓處理糞便，并與自然堆肥比照，分析了不同方法對糞污氨氣產量的影響，他提出，利用蚯蚓處理后的畜禽糞便氨氣產量明顯下降。莊文發等[17]對遼寧省畜禽標準化規模養殖現狀進行了闡述，并介紹了未來發展思路。王悅等[18]綜述了畜禽養殖舍氨氣減排技術。

5.2 糞污管理與立法 汪雅谷等[19]研究了糞污造成污染的原因，他提出由于農場無相關財力，無法建設糞污處置或循環利用設備，或者農場的分布不科學導致對環境的污染，可借鑒發達國家糞污管控經驗，規劃養殖業組成與分布、畜禽糞污處置方式與設備、管理污染的規定和法律等方面內容；潘學峰等[20]研究了發達國家的糞污處置流程相關技術方法、管理模式和立法經驗；陶濤[21]研究了我國的糞污處理相關法律法規建設現狀，提出我國應建立健全全國性的糞污管理相關法律法規，同時考慮到不同地域各自的獨特性，法律應與當地實際情況相適應；李遠等[22]研究指出，應制定政策加強宏觀調控，促進種植業與養殖業達到有機循環，使用多種手段促進糞污綜合利用，達到減少糞污總量，合理利用糞污，對環境無污染的目標。陶秀萍等[23]闡述了畜禽養殖廢棄物資源的環境風險，并介紹了其處理利用技術現狀情況。河北省2018年將利用中央財政農機購置補貼資金購置補貼資金，對糞污收、儲、運及有機肥加工使用等畜禽養殖廢棄物資源化利用裝備實行敞開補貼補貼[24]。

此外，在規范畜禽糞污處理方面，我國也頒布了部分相關法律法規。如，1996年農業部頒布《關于“九五”期間加快能源環境工程建設的通知》，其中提出：新建畜禽場等畜禽養殖企業要依據《國務院關于進一步加強環境保護工作的決定》的精神，對糞便、污水的治理要做到同步建設、同步規劃、同步設計，治理費用應高于總投資的10%；2001年3月，《畜禽養殖污染防治管理辦法》由國家環境保護總局下發，11月28日，國家環境保護總局與國家質量監督檢驗檢疫總局聯合下發了《畜禽養殖業污染物排放標準》，對已有畜禽養殖場的環境污染提出了限期達標排放、搬遷等治理方案。2015年4月24日《中華人民共和國畜牧法》修訂版實施，其中第四十六條指出：“畜禽養殖場、養殖小區應當保證畜禽糞便、廢水及其他固體廢棄物綜合利用或者無害化處理設施的正常運轉，保證污染物達標排放，防止污染環境。畜禽養殖場、養殖小區違法排放畜禽糞便、廢水及其他固體廢棄物，造成環境污染危害的，應當排除危害，依法賠償損失。國家支持畜禽養殖場、養殖小區建設畜禽糞便、廢水及其他固體廢棄物的綜合利用設施。”

5.3 經濟學相關分析 劉建昌等[25]提出征收各類稅費達到經濟目的，如：征收養殖稅淘汰小散養殖戶，征收超標排污稅，強制養殖者排污達標；控制養殖總量；此外，可探討實施排污權交易，讓排污權在養殖戶之間流通，以減少總控成本。王曉燕等[26]提出使用經濟政策杠桿獎優罰劣，支持建設糞污處理廠和復合有機肥加工廠，鼓勵農民多施有機肥；征繳排污超標罰款限制畜禽養殖場超量排污。彭新宇[27]使用經濟學分析方法研究了養殖戶利用沼氣技術治理糞污的技術經濟評價，結論表明政府補貼養殖戶建設沼氣池，可加速沼氣技術推廣。連海明[28]通過對畜禽糞污處理不同模式的成本和效益分析來研究糞污處理在實際生產中的可行性，提出了在制定養殖業污染防治戰略，加強源頭控制的前提下，采用農牧結合的糞污治理模式，走循環經濟的道路，從根本上解決畜禽糞便的污染。高懋芳等[29]選用最新版Manure-DNDC模型，模擬畜禽養殖及廢棄物處理的生物地球化學過程，分析氮素在動物、畜禽糞便、農田之間的遷移轉化，探討該過程中氮素的主要損失途徑以及污染物負荷的時空變化特征。潘丹[30]研究表明，規模養殖和畜禽污染之間呈現出較為明顯的倒U型曲線關系，即小規模養殖和大規模養殖所產生的畜禽污染較低,而中等程度的規模養殖所產生的畜禽污染較高。

5.4 國家相關政策支持在糞污處理中發揮的作用進入21世紀后，我國政府部門加大對畜禽產業的資金扶持力度，啟動并建設多個相關項目促進畜禽業良性發展，以期減少對環境的污染。政府為治污防污提供補貼的相關項目包括:①建設沼氣項目。從2001年起，中央財政設立了農村能源項目補助資金，對包括沼氣工程在內的農村小型公益能源設施建設給予部分財政補貼。至2003年，中央財政又專設了針對我國農村沼氣建設的國債項目，主要補貼農村沼氣建設項目，以戶為基本單位，補貼范圍包括：沼氣池建設、改廁、改圈、改廚等。中央對農戶建設沼氣項目單元的補助標準為：東北、西北地區1 200元/戶，西南地區1 000元/戶，其他地區800元/戶，小型沼氣工程10萬元/處。②集約化畜禽養殖防污治污專項資金。此項目主要補貼中西部地區大型集約化畜禽養殖業，對養殖產生的污染及對養殖糞污的綜合利用予以資金支持。防污治污項目處理污染物所涵蓋的單位應為規模以上企業（以畜禽存欄數計：豬3 000頭以上；雞100 000只以上；牛200頭以上；羊9 000只以上），項目資金補貼范圍包括：企業采購防污治污設備、貸款貼息及利用環保新技術。③標準化畜禽養殖小區試點項目。該項目主要目的在于普及環保的糞污治理技術，該技術主要內容為“三改”“兩分”及“再利用”。其中，“三改”包括：清糞方式改水沖為干式、用水方式改無限為控制水量、排污方式改明溝為暗渠。“兩分”包括：固液分離和雨污分離。“再利用”是指將糞污經過無害化處理之后可以被農田果園利用”。各個養殖企業應依照各自企業當地周邊種植業、水域條件和自然環境等各種相關情況在奶牛和生豬養殖小區推廣上述環保的糞污治理技術。設計并建造糞污無害化處理設施，可對固體糞污采取靜態發酵堆肥技術，對液體糞污使用田間利用模式，還可以將這兩種模式優化組合。該項目提供補貼的小區標準為：存欄奶牛500頭，或者生豬3 000頭，或者日產固體糞污10 t。資金標準為70萬元/小區。④生豬/禽類標準化規模養殖項目。由政府規劃中央預算內投資，該資金優先用于建設糞污治理相關設施，主要投資范圍包括：生豬擴繁場、生豬標準化規模養殖場/小區的改擴建和種雞場的恢復重建。補助投資標準：①對基礎母豬飼養規模大于500頭，且未發生過口蹄疫、豬瘟、高致病性豬藍耳病等疫情的生豬擴繁場，中央補助投資金額標準為100萬元。②對生豬標準化規模養殖場/小區/重點戶實行按規模補助（規模養殖場需實現飼養標準化，實行人畜分離、集中飼養、封閉管理，且經改造后糞污可集中處理、排放達標）。③年出欄量大于500小于1 000頭的養殖場補助投資平均為20萬元/戶。年出欄量大于1 000小于2 000頭的養殖場養殖場補助投資平均為40萬元/戶。年出欄量大于2 000小于3 000頭的養殖場補助投資平均為60萬元/戶。年出欄量3 000頭以上的養殖場補助投資平均為80萬元/戶。④年出欄雞雛大于1 000萬羽且未發生過高致病性禽流感等疫情的種雞養殖場補助投資為100萬元/戶。⑤中央農村環境綜合整治專項資金項目。該資金項目支持涵蓋內容包括：①農村飲用水水源地保護；②生活污水及垃圾處理；③畜禽養殖污染防治；④農村歷史遺留工礦污染整治。該專項資金項目中規定：資金在用于農村散養戶時，主要為環保基礎設施建設使用，這些設施可以保障養殖小區糞污等廢棄物可被綜合利用、排出的廢水可達限定標準。該專項資金同時補貼小型環境綜合整治項目（以村為單位），單獨村鎮申請專項資金原則上限額為100萬元。小型環境綜合整治項目，其資金組成方式為中央財政撥款、地方配套資金與自籌資金三者，這三方投入比應依照申請當地經濟水平與財政能力確定。此外，項目要求經過整治后的畜禽糞污有效處理/綜合利用率應大于70%。

6 小結

發達國家相關經驗顯示，我國的畜禽養殖業起步晚、起點低，養殖戶環保意識薄弱、環保基礎較差，我國與發達國家相比在治理水平與治理技術上差距較大。因此，我國可以從發達國家的經驗中得出一些環保治理的有益啟示。目前世界各國均十分重視畜禽養殖業污染問題，并已分別使用各類手段防控。但如今多數國家現行方法均從技術角度防控，且大多使用法律手段約束，很少有研究對畜禽糞污處理進行經濟預測和分析，因此，該領域研究空間極其廣闊。

從國外經驗看，中國的畜禽飼養業發展較晚，其環境保護工作基礎相當薄弱，同發達國家的管理水平具有較大的差距。在發達國家防治養殖業污染的經驗中，可以得出一些有益的啟示。目前，畜禽養殖業污染問題已經得到全世界各個國家和地區人民的重視，并且已經采取了一些相應的措施，在加強畜禽糞污治理和控制上起到一定作用。但是，大多數國家主要還是依靠一些法律法規對畜禽場進行約束，同時從技術角度進行控制和治理，但是很少有對畜禽糞污處理進行預測與經濟分析方面的研究，因此，在經濟領域的研究發展空間廣闊。

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