農村小型畜禽養(yǎng)殖污染防治項目建設與.pdf
農村小型畜禽養(yǎng)殖污染防治項目建設與投資指南
Guideline on Construction and Investment for Small-scale Livestock and
Poultry Raising Pollution Prevention Project in Rural Aeras
環(huán) 境 保 護 部 發(fā)布— 29 —
前言
為防治污染、保護環(huán)境,指導農村環(huán)境整治工作,確保工作成效,制定本指南。
本指南為指導性文件,可作為畜禽養(yǎng)殖污染防治項目建設與投資的參考依據(jù)。
本指南由環(huán)境保護部規(guī)劃財務司提出,由科技標準司組織制訂。
本指南起草單位:中國環(huán)境科學研究院。
本指南 2013年 11 月11日由環(huán)境保護部批準、發(fā)布。
本指南由環(huán)境保護部解釋。— 30 —
1 總則
1.1 適用范圍
本指南適用于農村地區(qū)畜禽養(yǎng)殖小區(qū)和畜禽養(yǎng)殖密集區(qū)域的畜禽養(yǎng)殖污染防治項目。
1.2 術語與定義
1.2.1 畜禽養(yǎng)殖小區(qū):符合省級人民政府制定的畜禽養(yǎng)殖小區(qū)規(guī)模標準和備案程序的已建成
投產(chǎn)或環(huán)境影響評價文件已通過審批的畜禽養(yǎng)殖小區(qū)或新建、改建和擴建的畜禽養(yǎng)殖小區(qū)。
1.2.2 畜禽養(yǎng)殖密集區(qū)域:是指以家庭圈養(yǎng)為主要養(yǎng)殖模式,以畜禽養(yǎng)殖設施或者場所與居
民生活區(qū)混雜為特點,在一定范圍內從事以銷售為目的畜禽養(yǎng)殖活動,且畜禽存欄量與人口數(shù)量
的比值超過一定限額,由縣級人民政府確定的區(qū)域。
1.2.3 豬當量:養(yǎng)殖規(guī)模以生豬為單位當量計量,簡稱豬當量。排污量的折算方法為:20 只蛋
雞折算成 1頭豬當量,35 只肉雞折算成 1 頭豬當量,1 頭奶牛折算成 10 頭豬當量,1 頭肉牛折算
成 7 頭豬當量,3 只羊折算成 1 頭豬當量。
1.2.4“厭氧+還田”模式:是指糞污以厭氧消化為主要技術環(huán)節(jié)的污染防治模式,所產(chǎn)生的沼
氣再利用,產(chǎn)生的沼液沼渣還田的過程。
1.2.5“堆肥+廢水處理”模式:是指以好氧發(fā)酵和生態(tài)處理為主要環(huán)節(jié)的污染防治模式,畜禽
糞便集中堆放并在微生物作用下使有機物發(fā)生生物降解,廢水經(jīng)過生態(tài)處理的過程。
1.2.6 發(fā)酵床養(yǎng)殖模式:是指以墊料床消納畜禽糞污為主要環(huán)節(jié)的污染防治模式,通過降解
畜禽的糞尿,減少臭氣(硫化氫、氨氣等),減少養(yǎng)殖污染。
1.3 規(guī)范性引用文件
制定本指南主要參考了以下文件,包括:
(1)《村莊整治技術規(guī)范》(GB 50445-2008);
(2)《室外排水設計規(guī)范》(GB 50014-2006);
(3)《給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范》(GB 50069-2002);
(4)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB 18596-2001);
(5)《畜禽養(yǎng)殖污染防治管理辦法》國家環(huán)境保護總局令第 9 號;
(6)《農業(yè)固體廢物污染控制技術導則》(HJ588-2010);
(7)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術政策》(環(huán)發(fā)[2010]151號);
(8)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染治理工程技術規(guī)范》(HJ 497-2009);
(9)《沼氣工程技術規(guī)范》(NY/T 1220-2006);
(10)《規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場沼氣工程設計規(guī)范》(NY/T 1222-2006);
(11)《鎮(zhèn)(鄉(xiāng))村排水工程技術規(guī)程》(CJJ 124-2008);
(12)《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準》(CJJ31-1989);
(13)《污水穩(wěn)定塘設計規(guī)范》(CJJ/T54-93)。— 31 —
1.4 技術模式選取
畜禽養(yǎng)殖污染防治技術模式包括“厭氧+還田”模式、“堆肥+廢水處理”模式和發(fā)酵床養(yǎng)殖模
式。
“厭氧+還田”模式適用于對沼氣能源有需求且有足夠沼液沼渣消納面積的畜禽養(yǎng)殖小區(qū)和畜
禽養(yǎng)殖密集區(qū)域。
“堆肥+廢水處理”模式適用于一定區(qū)域內對肥料有需求且有穩(wěn)定市場銷售途徑的畜禽養(yǎng)殖小
區(qū)和畜禽散養(yǎng)密集區(qū)。
“發(fā)酵床養(yǎng)殖”模式適用于墊料易于獲得的、經(jīng)濟較發(fā)達地區(qū)的畜禽養(yǎng)殖小區(qū)和畜禽養(yǎng)殖密
集區(qū)域。
2 “厭氧+還田”模式
2.1 概述
實施“厭氧+還田”模式應充分考慮周邊的沼液沼渣消納能力和區(qū)域環(huán)境容量的要求。該模式
通常包括糞污收集貯存、預處理、厭氧處理和沼液沼渣儲運等過程。厭氧處理產(chǎn)生的沼氣經(jīng)脫硫
脫水后可能源化利用,沼液沼渣等可作為農田、大棚蔬菜田、苗木基地、茶園等的肥料,養(yǎng)殖戶
進行豬的當量折算后,按每 25 頭豬存欄量配套 1 畝農田的標準。
2.2 建設內容
2.2.1 糞污貯存單元
根據(jù)《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術政策》,清糞工藝采用干清糞,并建設畜禽糞污貯存設施。
2.2.2 預處理單元
根據(jù)不同情況與養(yǎng)殖規(guī)模,可以選擇建設預處理單元,一般包括格柵、調漿池、調節(jié)池等的
建設。
2.2.3 厭氧處理單元
養(yǎng)殖規(guī)模進行當量折算后,常年存欄量在 500頭豬以下的,建議使用地下水壓式沼氣池處理
技術;常年存欄量為 500 頭豬以上的,建議使用升流式固體厭氧反應器(USR)技術或完全混合
厭氧反應器(CSTR),在南方地區(qū)也可使用紅泥塑料厭氧處理技術。
使用水壓式沼氣池處理技術時,主要建設水壓式沼氣池和購置配套裝置;使用升流式固體厭
氧反應器,或完全混合厭氧反應器技術時,罐體采用全地上式中溫發(fā)酵裝置,因地制宜地設置保
溫措施,需要購置 USR(CSTR)反應器罐體、布水器、增保溫裝置、攪拌器(CSTR)、螺桿泵
等;使用紅泥塑料厭氧處理技術時,需要建設包括紅泥塑料厭氧覆皮、厭氧發(fā)酵前槽、厭氧發(fā)酵
后槽等的紅泥塑料厭氧發(fā)酵系統(tǒng)。
2.2.4 沼氣處理單元
沼氣處理單元包括沼氣貯存裝置和凈化系統(tǒng)。沼氣貯存裝置包括貯氣柜與配套裝置的購置;
沼氣凈化系統(tǒng)包括脫硫間的建設,水封,脫水、脫硫裝置以及配套管線的購置。沼氣脫水一般采
用冷分離法或物理分離法,脫硫宜采用干法,規(guī)模較大時,可以考慮采用生物脫硫法。沼氣供居
民使用時,沼氣柜容積不低于總供氣量的 40%~60%。
2.2.5 沼液沼渣處理單元— 32 —
厭氧消化后產(chǎn)生的沼液沼渣處理需要建設貯存池或貯存間,貯存池結構宜符合 GB50069 規(guī)
定,并有防滲漏功能,不得污染地下水。沼液回用于農田時,北方地區(qū)貯存時間不低于 90d,南
方地區(qū)貯存時間不低于 30d。沼渣進行堆肥時,沼渣經(jīng)固液分離后含水率小于 85%,堆肥時間不
小于 2 周。
2.2.6 輔助單元
輔助構筑物包括具有辦公、配電、泵房等功能的綜合間建設。
2.3 投資估算指標
2.3.1 基礎設施建設投資
“厭氧+還田”模式基礎設施建設投資參考見表 1。
表 1 “厭氧+還田”模式投資取值參考
工程投資(萬元)
工藝單元 建設內容 養(yǎng)殖規(guī)模(頭) 建筑工程 設備工程 安裝工
程
總投資
200~500 0.2~0.4 0 0 0.2~0.4
糞污收集貯存 貯存池 500~1000 0.4~0.8 0 0 0.4~0.8
1000~2000 0.8~1.6 0 0 0.8~1.6
200~500 0.1~0.2 0.1~0.3 0.0~0.1 0.2~0.5
格柵 500~1000 0.2~0.3 0.3~0.6 0.0~0.1 0.5~1.0
1000~2000 0.3~0.5 0.6~1.5 0.1~0.2 1.0~2.2
500~1000 0.8~1.6 1.5~3.5 0.2~0.4 2.5~5.5
預處理
調漿、調節(jié)池 1000~2000 1.6~3.2 3.5~4.0 0.3~0.4 5.4~7.6
沼氣池 200~500 4.0~8.8 1.4~2.0 0.1~0.2 5.5~11.0
500~1000 1.6~3.0 15.0~
28.0 1.5~2.8 18.1~33.8 厭氧處理 USR(CSTR)
1000~2000 3.0~5.0 28.0~
36.0 2.8~3.6 33.8~44.6
200~500 0.3~0.6 1.2~2.8 0.1~0.3 1.6~3.7
沼氣處理 500~1000 0.6~1.2 2.8~5.5 0.3~0.6 3.7~7.3
沼氣存儲和凈
化 1000~2000 1.2~2.0 5.5~8.2 0.6~0.8 7.3~11.0
200~500 1.6~4.0 1.6~3.0 0.2~0.3 3.4~7.3
沼液沼渣處理 500~1000 4.0~8.0 3.0~4.8 0.3~0.5 7.3~13.3
沼液沼渣貯存
池 1000~2000 8.0~16.0 4.8~7.0 0.5~0.7 13.3~23.7
200~500 1.2~1.8 0.8~2.0 0.1~0.2 2.1~4.0
500~1000 1.8~3.6 2.0~4.0 0.2~0.4 4.0~8.0
輔助構筑物建
設
綜合間
1000~2000 3.6~7.2 4.0~6.5 0.4~0.7 8.0~14.4
200~500 7.4~15.8 5.1~10.1 0.5~1.0 13.0~27.0
500~1000 9.4~18.5 24.6~
46.4 2.5~4.8 36.5~70.0 總投資
1000~2000 18.5~
35.5
46.4~
63.2 4.7~6.4 70.0~
105.0
注:本指南所有投資參考值均以 2011 年為基準年,表中養(yǎng)殖規(guī)模為當量折算后,生豬的頭數(shù)。 — 33 —
2.3.2 運行費用
年運行費用包括人工管理費、基建維修費、設備維修費、折舊費、動力費和其他費用。年運
行費用參考見表 2。
表 2 “厭氧+還田”模式運行費用取值參考
養(yǎng)殖規(guī)模(頭) 年運行費用(萬元/年)
200~500 1.2~3.5
500~1000 3.5~6.0
1000~2000 6.0~10.0
注:表中養(yǎng)殖規(guī)模為當量折算后,生豬的頭數(shù)。
3 “堆肥+廢水處理”模式
3.1 概述
“堆肥+廢水處理”模式是資源利用的能源環(huán)保模式。糞便處理建議與其它農業(yè)廢棄物混合堆
肥,廢水處理建議以生態(tài)處理技術為主體,實現(xiàn)廢水達標排放或綜合利用。
農村畜禽糞便堆肥主要有自然堆肥、條垛式主動供氧堆肥、機械翻堆堆肥等。畜禽糞便堆肥
通常包括前處理、好氧發(fā)酵、后處理和貯存等過程。發(fā)酵前需與發(fā)酵菌劑、秸稈等混合,同時調
節(jié)水分、碳氮比等指標,發(fā)酵過程中不斷翻堆,從而促使其腐熟。糞便堆肥處理合適的有機物含
量 20%~60%之間,含水率 40%~65%,溫度 50o
C~65o
C,初始碳氮比(20~40):1,pH中性或
者弱堿性,堆肥時間 10~30d,翻堆頻率 2~10d,發(fā)酵過程不少于 7 次。
清糞后的廢水直接經(jīng)過格柵后進入化糞池,再進入生態(tài)處理單元,生態(tài)處理單元一般使用氧
化塘。貯存池,化糞池等應具有防滲透功能,以防污染地下水。在畜禽糞便堆肥場,根據(jù)現(xiàn)場條
件,按照相關要求,設置相應的雨水收集處理系統(tǒng)。
3.2 建設內容
3.2.1 畜禽糞便堆肥
(1)自然堆置
自然堆置建設內容主要包括大棚糞床的建設。通常經(jīng)過 4~6個月左右,糞污成為無害化的肥
料。腐熟出槽時應存留 1/3~1/4,接種和調整水分。此外,自然堆肥要考慮防滲漏措施,以免造
成環(huán)境污染。
(2)靜置通風
靜置通風堆肥方式以條垛式主動供氧堆肥為主,建設內容主要包括穿孔氣管、鼓風機等的購
置和供氣管線的安裝。糞便靜置堆放 2~4 個月即可完全腐熟。
(3)機械攪拌通風
機械攪拌通風建設內容包括堆肥場的建設,攪拌機或人工翻堆機等的購置和管線的安裝。機
械翻堆堆肥通常發(fā)酵時間為 20~30d,翻堆次數(shù)為一天一次。
3.2.2 畜禽廢水處理
(1)糞污收集貯存
清糞工藝采用干清糞,并建設畜禽糞污貯存設施。— 34 —
(2)預處理
預處理建設內容主要包括格柵等的建設。
(3)化糞池
化糞池建設內容主要包括化糞池體的建設和配套設備的購置;S池規(guī)?筛鶕(jù)廢水量估算,
按照化糞池標準圖集設計和建設。
(4)生態(tài)處理
生態(tài)處理推薦采用氧化塘技術,氧化塘按照優(yōu)勢微生物種屬和相應的生化反應的不同,可分
為好氧塘、兼性塘、曝氣塘和厭氧塘等類型。氧化塘建設包括塘體的建設,曝氣設備等的購置和
管線的安裝等。
好氧塘的水深一般在 0.5m 左右;兼性塘一般在 1.2~2.5m;厭氧塘有單級厭氧塘和二級厭氧
塘;曝氣塘一般水深 3~4m,最深可達 5m,塘內總固體懸浮物濃度保持在 1%~3%之間。
3.3 投資估算指標
3.3.1 基礎設施建設投資
“堆肥+廢水處理”模式基礎設施建設投資參考見表 3。糞污貯存單元和廢水處理的預處理單
元投資可參考表 1。
表 3 “堆肥+廢水處理”模式投資取值參考
工程投資(萬元) 工藝單元 建設內容 養(yǎng)殖規(guī)模
(頭) 建設工程 設備工程 安裝工程 總投資
200~500 1.0~2.4 0 0.1 1.1~2.5
堆肥處理 堆肥 500~1000 2.4~4.8 0~18.0 0.1~0.8 2.5~23.6
1000~2000 4.8~9.6 18.0~30.0 0.8~1.0 23.6~40.6
200~500 0.4~0.8 0.2~0.4 0.1 0.7~1.3
厭氧單元 化糞池 500~1000 0.8~1.6 0.4~0.8 0.1 1.3~2.5
1000~2000 1.6~3.2 0.8~1.6 0.1~0.2 2.5~5.0
200~500 8.8~17.6 1.6~3.0 0.2~0.3 10.6~20.9
自然處理 氧化塘 500~1000 17.6~35.2 3.0~4.8 0.3~0.5 20.9~40.5
1000~2000 35.2~70.4 4.8~7.9 0.5~0.8 40.5~79.1
200~500 10.2~20.8 1.8~3.4 0.4~0.5 12.3~24.6
總投資 500~1000 20.8~41.6 3.4~23.6 0.5~1.4 24.6~66.6
1000~2000 41.6~83.2 23.6~39.5 1.4~2.0 66.6~124.7
注:不含土地成本,表中養(yǎng)殖規(guī)模為當量折算后,生豬的頭數(shù)。
3.3.2 運行費用
年運行費用包括年人工管理費、基建維修費、設備維修費、折舊費、動力費和其他費用。
“堆肥+廢水處理”模式年運行費用參考見表 4。
表 4 “堆肥+廢水處理”模式年運行費用取值參考
養(yǎng)殖規(guī)模(頭) 年運行費用(萬元/年)
200~500 1.5~3.0
500~1000 3.0~5.8
1000~2000 5.8~11.0
注:表中養(yǎng)殖規(guī)模為當量折算后,生豬的頭數(shù)。 — 35 —
4 豬舍發(fā)酵床養(yǎng)殖模式
4.1 概述
根據(jù)建設模式不同,發(fā)酵床可分為地上式、地下式和半地下式。地上式發(fā)酵床適用于南方地
區(qū)以及江、河、湖、海等地下水位較高的地區(qū);地下式發(fā)酵床適用于北方干燥或地下水位較低的
地區(qū)。
發(fā)酵床養(yǎng)殖模式包括豬舍的改建和發(fā)酵床墊料的制作。墊料使用壽命一般為 2~3年,使用
后的墊料可出售,或經(jīng)堆肥后運往農田做肥料。
4.2 建設內容
4.2.1 豬舍建設
豬舍建設一般要求豬舍采光充分、通風良好。單個圈體宜在 20~40m2
,高度為 2.5~3.5m,
圈舍跨度9~13m;保育豬的飼養(yǎng)密度為0.75~1.0m2
/頭,育成豬的飼養(yǎng)密度為1.2~1.5m2
/頭,應
該設置飼料臺以方便豬只采食,水泥臺寬度易為 1.2~1.5m,臺面面積一般為豬欄面積的 20%;
通風控制在換氣率為 1.0~1.25 次/分鐘;風速為 2.0 m/s 以下。
4.2.2 發(fā)酵床的制作
發(fā)酵床的制作包括墊料(谷殼、鋸末、酵素、菌種等)的配比和鋪設,同時需要購置翻動墊
料的機械設備。保水性原料(鋸末等)與通透性原料(谷殼等)重量比例一般為 2:3,并經(jīng)發(fā)酵后
使用;墊料深度為育成豬 60~80cm,保育豬 40~50cm,當墊料下沉超過 10 cm 時及時補料;墊
料表面濕度 60%左右,中心 45~50%;翻床深度一般為 25~30cm,翻床時間 7~15 天/次,并適
量施用微生物原種與營養(yǎng)劑。
4.3 投資估算指標
4.3.1 基礎設施建設投資
發(fā)酵床養(yǎng)殖模式基礎設施建設投資參考見表 5。
表 5 發(fā)酵床養(yǎng)殖模式的投資取值參考
工程投資(萬元) 工程名稱 養(yǎng)殖規(guī)模(頭) 建設工程 設備工程 安裝工程 總投資
200~500 7.2~17.0 3.4~9.0 0.3~0.9 10.9~26.9
發(fā)酵床工程 500~1000 17.0~34.0 9.0~18.0 0.9~1.8 36.9~53.8
1000~2000 34.0~58.0 18.0~36.0 1.8~3.6 73.8~97.6
注:表中養(yǎng)殖規(guī)模為當量折算后,生豬的頭數(shù)。
4.3.2 運行費用
年運行費用包括年人工管理費、基建維修費、設備維修費、折舊費、動力費和其他費用。年
運行費用參考見表 6。
表 6 發(fā)酵床養(yǎng)殖模式運行費用取值參考
養(yǎng)殖規(guī)模(頭) 年運行費用(萬元/年)
200~500 1.2~2.8
500~1000 2.8~4.6
1000~2000 4.6~10.0
注:表中養(yǎng)殖規(guī)模為當量折算后,生豬的頭數(shù)。