农业源产排污系数系构建与减排核算方法

1、农业源产排污系数体系构建农业源产排污系数体系构建与减排核算方法与减排核算方法 吴根义吴根义 博士博士电话：电话邮箱：邮箱：湖南农业大学资源环境学院湖南农业大学资源环境学院环保部华南环境科学研究所环保部华南环境科学研究所内内 容容 提提 要要v1 1、20102010年污染源普查动态更新农业源存在的问题年污染源普查动态更新农业源存在的问题v2 2、农业源环境统计基本思路、农业源环境统计基本思路v3 3、畜禽养殖产、排污系数体系、畜禽养殖产、排污系数体系v4 4、畜禽养殖业产排污量核算方法、畜禽养殖业产排污量核算方法v5 5、水产养殖排污量核算、水产养殖排污量核算1、20

2、10年污染源普查动态更新农业源存在的问题年污染源普查动态更新农业源存在的问题规模化养殖场地区农业统计养殖总量与发表调查表规模化养殖场地区农业统计养殖总量与发表调查表统计养殖量不等；统计养殖量不等；统计规模化畜禽养殖场污染处理设施去除率与实际统计规模化畜禽养殖场污染处理设施去除率与实际存在差距；存在差距；发表调查表填写内容与实际之间存在较大出入；发表调查表填写内容与实际之间存在较大出入；肉牛养殖存在前期散养，后期集中养殖情况，按现肉牛养殖存在前期散养，后期集中养殖情况，按现有系数结构产污量全部归并入规模化养殖场中，导有系数结构产污量全部归并入规模化养殖场中，导至规模化肉牛养殖场产、排污量大于实际

3、量；至规模化肉牛养殖场产、排污量大于实际量；系数不太全面，特别是缺少污水系数不太全面，特别是缺少污水/尿液厌氧处理后再尿液厌氧处理后再农业利用方式；农业利用方式；2、农业源统计基本思路农业源统计基本思路农业源环境统计包括畜禽养殖、水产养殖和种植业三农业源环境统计包括畜禽养殖、水产养殖和种植业三部分；部分；污染物排放量上环境统计与污染物减排核算要求完全污染物排放量上环境统计与污染物减排核算要求完全一致；一致；畜禽养殖业以畜禽养殖业以20102010年排污量为基础，核减减排核查中年排污量为基础，核减减排核查中地区畜禽养殖污染物减排量，规模化养殖场（小区）地区畜禽养殖污染物减排量，规模化养殖场（小区

4、）仍发放调查表进行调查，为环境管理提供参考。仍发放调查表进行调查，为环境管理提供参考。水产养殖业排污量在水产养殖业排污量在20102010基础上扣减减排核查中认定基础上扣减减排核查中认定的减排量；的减排量；种植业维持种植业维持20102010年污染源普查动态更新排污量不变；年污染源普查动态更新排污量不变； 在第一次全国污染源普查工作的基础上，经在第一次全国污染源普查工作的基础上，经广泛调研、深入分析各类畜禽的产排污特点，结合广泛调研、深入分析各类畜禽的产排污特点，结合20102010年污染源普查动态更新结果，将畜禽养殖业产年污染源普查动态更新结果，将畜禽养殖业产排污系数体系进行合理整合、简化，

5、形成符合环境排污系数体系进行合理整合、简化，形成符合环境统计要求的较为完善的畜禽养殖业产排污系数体系。统计要求的较为完善的畜禽养殖业产排污系数体系。3 3、畜禽养殖业产排污系数体系、畜禽养殖业产排污系数体系1 1、根据我国畜禽养殖规模及畜禽产排污差异，形成、根据我国畜禽养殖规模及畜禽产排污差异，形成“一猪、二鸡（肉鸡、蛋鸡）、二牛（牛肉、奶牛）一猪、二鸡（肉鸡、蛋鸡）、二牛（牛肉、奶牛）”的产污系数体系。的产污系数体系。2 2、结合现有统计资料，形成以出栏量和存栏量为主要、结合现有统计资料，形成以出栏量和存栏量为主要统计基量的核算体系。统计基量的核算体系。 为了与国家统计资料相衔接，充分利用已

6、有数据库，以便及为了与国家统计资料相衔接，充分利用已有数据库，以便及时、准确核算产污量，经对现有农业统计资料研究发现，畜禽时、准确核算产污量，经对现有农业统计资料研究发现，畜禽养殖业统计基本统计量主要有出栏量（猪、肉牛、肉鸡）养殖业统计基本统计量主要有出栏量（猪、肉牛、肉鸡） 、存、存栏量（奶牛、蛋鸡）和产品产量（肉、蛋、奶）等栏量（奶牛、蛋鸡）和产品产量（肉、蛋、奶）等3 3个统计基量，个统计基量，为利用第一次全国污染源普查研究成果，并简化核算体系，更为利用第一次全国污染源普查研究成果，并简化核算体系，更新调查核算体系以出栏量、存栏量为统计基量进行核算。新调查核算体系以出栏量、存栏量为统计基

7、量进行核算。3.1 3.1 畜禽养殖业产污系数体系畜禽养殖业产污系数体系 畜禽养殖产污系数与养殖水平和管理水平有一畜禽养殖产污系数与养殖水平和管理水平有一定的相关性，而养殖水平与管理水平受养殖规模影定的相关性，而养殖水平与管理水平受养殖规模影响，养殖规模越大管理水平越高，产污量越小，但响，养殖规模越大管理水平越高，产污量越小，但在一定范围内各种规模养殖场基本全部存在。为简在一定范围内各种规模养殖场基本全部存在。为简化核算，全国采用统一的产污系数。化核算，全国采用统一的产污系数。3.23.2畜禽养殖业产污系数畜禽养殖业产污系数（1）生猪按出栏量将保育段和育肥段按平均养殖时间（保育段按65天、育肥

8、段按70天）汇总为出栏一头生猪的产污系数；母猪按存栏量给出产污系数，仔猪产污合并至母猪中（按一头母猪年产仔猪20只计算）；母猪产污系数母猪产污系数= =日产污系数日产污系数* *365365天天+ +仔猪产污系数仔猪产污系数* *2020只只* *3535天天 生猪产污系数生猪产污系数= =育肥猪日产污系数育肥猪日产污系数* *7070天天+ +保育猪日产污系数保育猪日产污系数* *6565天天+ +母猪年产污系数母猪年产污系数/20/20只只（2）肉鸡按出栏一只鸡计算产污系数，肉鸡平均养殖时间按52天计算（养殖时间变化较大，最短的32天，最长的110天）；肉鸡产污系数肉鸡产污系数= =肉鸡日

9、产污系数肉鸡日产污系数* *5252天天3.2 3.2 畜禽养殖业产污系数整合原则畜禽养殖业产污系数整合原则（3）蛋鸡按存栏量计算产污系数，育雏鸡、产蛋鸡按比例折算（按育雏鸡占20%的比例，产蛋鸡占80%的比例）； 蛋鸡产污系数蛋鸡产污系数= =（育雏鸡日产污系数（育雏鸡日产污系数* *20%+20%+ 产蛋鸡日产污系数产蛋鸡日产污系数* *80%80%）* *365365天天（4）肉牛按出栏一头牛计算产污系数，肉牛的养殖周期按660天计算； 肉牛产污系数肉牛产污系数= =肉牛日产污系数肉牛日产污系数* *660660天天（5）奶牛按存栏量计算产污系数，育成牛、产奶牛按比例折算（按育成牛占35

10、%的比例，产奶牛占65%的比例）。 奶牛产污系数奶牛产污系数= =（育成牛日产污系数（育成牛日产污系数* *35%+35%+ 产奶牛产污系数产奶牛产污系数* *65%65%）* *365365天天3.2 3.2 畜禽养殖业产污系数整合原则畜禽养殖业产污系数整合原则 在第一次全国污染源普查基础上，结合在第一次全国污染源普查基础上，结合2010年污染源普查年污染源普查动态更新、部分实测结果，得出各类畜禽日产污系数，按整合动态更新、部分实测结果，得出各类畜禽日产污系数，按整合原则得出全国畜禽养殖产污系数。原则得出全国畜禽养殖产污系数。3.2 3.2 畜禽养殖业产污系数畜禽养殖业产污系数全国畜禽养殖业

11、平均产污系数表品种codtntp氨氮备注猪（kg/只）363.70.561.8出栏量奶牛（kg/只年）1065105.816.732.85存栏量肉牛（kg/只）71270.88.962.52出栏量蛋鸡（kg/只年）3.320.50.120.1存栏量肉鸡（kg/只）0.990.060.020.02出栏量 根据畜禽养殖业的区域特征，形成典型畜禽养殖业污染处理、根据畜禽养殖业的区域特征，形成典型畜禽养殖业污染处理、利用削减量为基础的排污系数体系。利用削减量为基础的排污系数体系。 排污系数排污系数= =产污系数产污系数- -产污系数产污系数* *削减率削减率 通过对各地区养殖情况的调查和分析发现，在一

12、定地区内养通过对各地区养殖情况的调查和分析发现，在一定地区内养殖污染物处理利用方式和处理水平有较大的相似性，总结出全国畜殖污染物处理利用方式和处理水平有较大的相似性，总结出全国畜禽养殖业污染处理、利用削减主要方式如下：禽养殖业污染处理、利用削减主要方式如下：v3 3种清粪方式：种清粪方式：干清粪、水冲粪干清粪、水冲粪( (水泡粪水泡粪) )、垫草垫料（生物发酵床）；、垫草垫料（生物发酵床）；v4 4种畜禽粪便处理方式：种畜禽粪便处理方式：直接农业利用（还田、水产养殖、种植食用菌）、直接农业利用（还田、水产养殖、种植食用菌）、生产有机肥、生产沼气、生产有机肥、生产沼气、无处理无处理；v6 6种畜

13、禽养殖尿液种畜禽养殖尿液/ /污水处理方式：污水处理方式：直接农业利用（还田、水产养殖）、直接农业利用（还田、水产养殖）、厌氧处理、厌氧处理厌氧处理、厌氧处理+ +农业利用、厌氧处理农业利用、厌氧处理+ +好氧处理、厌氧处理好氧处理、厌氧处理+ +好氧处理好氧处理+ +深度深度处理、处理、无处理无处理。3.3 3.3 畜禽养殖业排污系数体系畜禽养殖业排污系数体系各种清粪方式解释：各种清粪方式解释：v干清粪：指畜禽排放的粪便一经产生便通过机械或人工收集、清除，尿液、残余粪便及冲洗水则从排污道排出的清粪方式。v水冲粪：指畜禽排放的粪、尿和污水混合进入粪沟，每天数次放水冲洗，粪水顺粪沟流入粪便主干沟

14、后排出的清粪工艺。v垫草垫料（生物发酵床）：包括普通垫草垫料和生物发酵床养殖两种。指畜禽排放的粪、尿与草或垫料混合贮存于栏舍中，一定时间后集中清出的清粪工艺。3.3 3.3 畜禽养殖业排污系数体系畜禽养殖业排污系数体系v各种畜禽粪便处理方式解释：各种畜禽粪便处理方式解释：v直接农业利用：包括直接农业利用、简单堆肥后利用、种植食用菌、水产养殖等，直接农业利用中必须保证使用量不大于施用环境的承纳能力。v生产有机肥：指经固定堆肥场和堆肥设备的粪禽粪便处理场发酵的粪便利用方式，包括出售后生产有机肥。v生产沼气：指经厌氧装置将粪便发酵生产沼气的粪便处理方式。v无处理：包括直接排入环境、没有固定防雨堆场的

15、粪便处理方式、粪便过量排入土地系统的利用方式。3.3 3.3 畜禽养殖业排污系数体系畜禽养殖业排污系数体系 各种畜禽养殖尿液各种畜禽养殖尿液/ /污水处理方式：污水处理方式：v直接农业利用：包括直接灌地、水产养殖，直接农业利用必须使用量不大于环境承纳能力，并符合当地环境容量要求。v厌氧处理：包括普通沼气池处理、uasb、ubf等改良型厌氧反应器处理。v厌氧处理+农业利用：经过厌氧处理后、沼气水及沼渣农业利用。v厌氧+好氧处理：厌氧好氧组合处理方式，厌氧处理同，好氧处理包括普通活性污泥法、sbr法、生物膜法、生物接触氧化法等，好氧处理必须有与处理量相匹配且能稳定运行的充氧设备。v厌氧+好氧+深度

16、处理：厌氧处理同，好氧处理同，深度处理包括膜处理、强化物化处理（脱氮除磷）、人工湿地、氧化塘、生物滤池等生态处理。v无处理：包括直接排入环境、没有固定储存池的直接农业利用方式、污水过量排入土地系统、养殖系统的利用方式。 3.3 3.3 畜禽养殖业排污系数体系畜禽养殖业排污系数体系3.33.3 影响畜禽养殖业污染物去除效果的因素影响畜禽养殖业污染物去除效果的因素 从对实测结果统计分析发现各种畜禽废物处理设施对污从对实测结果统计分析发现各种畜禽废物处理设施对污染物去除率随气候条件差异、各种设施设计差异、运行管理染物去除率随气候条件差异、各种设施设计差异、运行管理水平等诸多方面变化。水平等诸多方面变

17、化。影响畜禽养殖污染处理效率的主要因素有如下几个方面：畜禽养殖排污系数与地区污染处理水平相关，而污染处理水平在一定地区内有相似性；畜禽粪便利用效果受降雨量影响较大，降雨量大的地区畜禽粪便利用流失率较高；尿液/污水处理效果则受温度影响较大，温度高的地区污水处理效果较好。畜禽废弃物农业利用受种植特点、降雨量、土壤类型、地下水位等影响较大。3.3 3.3 畜禽养殖业污染处理削减率畜禽养殖业污染处理削减率 通过单个治理设施对污染物去除率实测和综合分析得出各地区主要污染处理设施削减率。畜禽养殖畜禽养殖cod削减比例削减比例养殖方式养殖方式削减比例削减比例粪便利用方式粪便利用方式削减比例削减比例尿液尿液/

18、污水处理方式污水处理方式削减比例削减比例猪猪垫草垫料垫草垫料50.00%农业利用农业利用25%生产有机肥生产有机肥40%无处理无处理0干清粪干清粪0直接农业利用直接农业利用20%直接农业利用直接农业利用15%15%生产有机肥生产有机肥55%厌氧处理厌氧处理30%30%生产沼气生产沼气50%厌氧处理厌氧处理+农业利用农业利用32%32%无处理无处理0厌氧厌氧+好氧处理好氧处理33%33%厌氧厌氧+好氧好氧+深度处理深度处理35%35%无处理无处理0 0水冲粪水冲粪0直接农业利用直接农业利用15%15%直接农业利用直接农业利用15%15%粪生产有机肥粪生产有机肥45%45%厌氧处理厌氧处理30%3

19、0%粪生产沼气粪生产沼气40%40%厌氧处理厌氧处理+农业利用农业利用33%33%无处理无处理0 0厌氧厌氧+好氧处理好氧处理35%35%厌氧厌氧+好氧好氧+深度处理深度处理40%40%无处理无处理0 04 4、畜禽养殖业污染物产生量核算方法、畜禽养殖业污染物产生量核算方法4.1 4.1 产污量统计方法产污量统计方法 采用产污系数法计算。根据畜禽养殖量（生猪以出栏量、肉牛以出栏量、奶牛以存栏量、肉鸡以出栏量、蛋鸡以存栏量）与产污系数两者相乘，得出产污量。 产污量产污量= =养殖量（出栏量、存栏量）养殖量（出栏量、存栏量）* *产污系数产污系数规模化养殖场、养殖小区排放量计算规模化养殖场、养殖小

20、区排放量计算（1）排放量，产生量减去削减量的基本思路进行计算。 排放量排放量=产生量产生量-削减量削减量（2）削减量核算，采用 “组合累积扣减比例”法计算。根据发表调查表或减排核查确定的各种养殖清粪方式、粪便利用方式、尿液/污水处理方式的比例及去除率，计算出削减率。4.2 4.2 畜禽养殖业污染排放量计算方法畜禽养殖业污染排放量计算方法4.2 4.2 各规模养殖场削减率获取方法各规模养殖场削减率获取方法 减排核查认定的项目削减率按减排核查认定的削减率减排核查认定的项目削减率按减排核查认定的削减率计算；计算； 非减排核查的规模化养殖场、养殖小区根据发放调查非减排核查的规模化养殖场、养殖小区根据发

21、放调查表计算；表计算； 非减排核定的规模化养殖场、养殖小区发放调查表对非减排核定的规模化养殖场、养殖小区发放调查表对其养殖量、污染治理方式进行调查，调查了解各养殖场污其养殖量、污染治理方式进行调查，调查了解各养殖场污染治理设施及去除率情况。染治理设施及去除率情况。4.2 4.2 畜禽养殖业排污量核算方法畜禽养殖业排污量核算方法6.6.畜禽种类畜禽种类生猪生猪 奶牛奶牛 肉牛肉牛 蛋鸡蛋鸡 肉鸡肉鸡 指标名称指标名称计量单位计量单位代码代码本年实际本年实际指标名称指标名称计量单位计量单位代码代码本年实际本年实际 甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲乙乙丙丙丁丁 一、养殖场一、养殖场/ /小区基本情况小区基本情况

22、（1 1）直接农业利用）直接农业利用% %1717 养殖场养殖场/ /小区栏舍总面积小区栏舍总面积平方米平方米1 1（2 2）厌氧处理）厌氧处理% %1818 治污设施累计总投资治污设施累计总投资万元万元2 2（3 3）厌氧处理）厌氧处理+ +农业利用农业利用% %1919 配套农业利用土地面积配套农业利用土地面积亩亩3 3（4 4）厌氧）厌氧+ +好氧处理好氧处理% %2020 配套农业土地利用方式配套农业土地利用方式4 4（5 5）厌氧）厌氧+ +好氧好氧+ +深度处理深度处理% %2121 配套水产养殖水面面积配套水产养殖水面面积亩亩5 5（6 6）无处理）无处理% %2222 年存栏年

23、存栏/ /出栏量出栏量头头/ /羽羽6 6四、水冲粪方式养殖四、水冲粪方式养殖 饲养周期饲养周期天天7 7水冲粪方式占总养殖比例水冲粪方式占总养殖比例% %2323 二、垫草垫料养殖二、垫草垫料养殖水冲粪粪便利用方式比例水冲粪粪便利用方式比例 垫草垫料养殖方式占总养殖比垫草垫料养殖方式占总养殖比例例% %8 8（1 1）直接农业利用）直接农业利用% %2424 垫料利用方式比例垫料利用方式比例（2 2）生产有机肥）生产有机肥% %2525 （1 1）垫料农业利用）垫料农业利用% %9 9（3 3）生产沼气）生产沼气% %2626 （2 2）垫料生产有机肥）垫料生产有机肥% %1010（4 4）无处理）无处理% %2727 （3 3）无处理）无处理% %1111水冲粪尿液水冲粪尿液/污水处理方式比例污水处理方式比例 三、三、干清粪养殖干清粪养殖（1）直接农业利用）直接农业利用% %2828 干清粪养殖方式占总养殖比例干清粪养殖方式占总养殖比例% %1212（2 2）厌氧处理）厌氧处理% %2929 干清粪粪便利用方式比例干清粪粪便利用方式比例（3 3）厌氧处理）厌氧处理+ +农业利用农业利用% %3030 （1 1）直接农业利用）直接农业利用% %1313（4 4）厌氧）厌氧+