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农业源污染减排核算方法解读. 吴根义 博士 电话： 13319584632 邮箱： wugenyi99@163.com 环保部华南环境科学研究所 湖南农业大学资源环境学院. 2011·12. 内 容 提 要. 1 、农业减排形势分析 2 、农业源污染减排思路 3 、农业源污染减排核算细则 4、 农业源污染减排资料准备. 1、 农业减排形势分析. 重要： 已作为“十二五”减排约束性指标，列入目标责任书；
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农业源污染减排核算方法解读 吴根义 博士 电话：13319584632 邮箱：wugenyi99@163.com 环保部华南环境科学研究所 湖南农业大学资源环境学院 2011·12
内 容 提 要 • 1、农业减排形势分析 • 2、农业源污染减排思路 • 3、农业源污染减排核算细则 • 4、农业源污染减排资料准备
1、农业减排形势分析 • 重要：已作为“十二五”减排约束性指标，列入目标责任书； • 量大：（1）养殖量大。2010年，猪出栏6.7亿头，牛出栏4600万头，奶牛存栏1260万头。（2）污染物排放量大。2010年，农业源COD排放量1224万吨，占COD排放总量的48%。氨氮排放量85.1万吨，占氨氮排放总量的32.2%。 • 源多：列入2010年污染源普查的规模化畜禽养殖场和小区共135745家，其中 ，猪102329家、肉牛5513家、奶牛7000家、蛋鸡 11950家、肉鸡8953家。 • 面广：每种畜禽均有专业户、养殖小区、规模化、合作社等形势，全国各省均有涉及。
1、农业减排形势分析—农业源减排难点 • 增长速度快：2001年至2010年，猪规模化养殖场年均增幅25%，奶牛28%，肉牛17%，蛋鸡22%，肉鸡20%。如果增幅持续加大，农业源减排难度将进一步加大。 • 治理难度大：治理技术不成熟；治理投入与养殖特点矛盾；原有指导思想偏离污染减排；技术力量严重缺乏。 • 监管水平低： “十二五”新纳入减排约束性指标，且环保部门以前没有过多介入农业源控制，无经验可借鉴；推进畜禽养殖污染治理的相关政策不完善；监管能力有限，难以监控污染物进一步的去向。
1、农业减排形势分析 畜禽养殖氨氮排放量构成比例 畜禽养殖COD排放量构成比例 以不到50%的养殖量背负全部减排任务，为完成减排任务，如只考虑规模化养殖场必须减排20%左右，因此，必须从结构调整和养殖方式转变全方位考虑。
12.7% 8.4% “十二五”畜禽养殖污染物排放基数与减排目标
2、农业源污染减排思路 • “十二五”水污染物总量控制把污染源普查口径的农业源（养殖、种植、水产）纳入总量控制范围。 • 畜禽养殖约占农业源COD排放总量的96%，占氨氮排放总量的44%；规模化养殖场和养殖小区占畜禽养殖总量的28%左右，但由于规模化养殖场污染物排放集中，对环境影响较大，且便于管理和污染治理，因此，“十二五”以规模化养殖场和养殖小区为主要切入点，着力推进畜禽污染减排工作。
农业源 农业源 生活源 2、农业源污染减排思路 第一次污染源普查我国主要污染物构成比例 ! 工业源 ! ! ! ! 据《第一次全国污染源普查公报》，农业污染源化学需氧量、总磷、总氮排放量分别占全国排放总量的44%，67%和57%。农业面源污染已经成为我国流域性水体污染、土壤污染和空气污染的重要来源。
2、农业源污染减排思路 据第一次污染源普查公报，我国农业污染排放主要来自于畜禽养殖业，其COD、TN、TP排放量占农业源污染物排放总量96%、38%、56%。
2、畜禽养殖污染减排总体思路 • 养殖规模转变：推进养殖专业户向规模化畜禽养殖场转变，提高污染治理水平。 • 养殖方式转变：促进养殖企业由传统养殖方式向清洁养殖方式转变。 • 治理方式转变：引导地方合理规划，最大限度地实现种养平衡，鼓励养殖企业废弃物综合利用，提高废弃物的综合利用水平；因地制宜选择适合地区特点的养殖规模和污染治理方式。
2、畜禽养殖污染减排管理措施探讨 • 以集约化养殖场和养殖小区为重点，严格新建规模化养殖场污染准入条件，保证新建养殖场基本达到“零排放”，实现增量不增污。 • 落实好“以奖促治、以奖代补”政策措施，对原有养殖场（小区）进行综合治理，提高污染物去除效率； • 充分利用农村环境连片整治条件，促进养殖专业户逐步实现规模化养殖。
现有技术对COD处理达到国标不存在技术问题； 对氮、磷的处理仍存在技术和经济上的问题； 现有技术处理成本与养殖低利润、高风险之间矛盾突出； 运行管理与操作人员素质低、部分已有设施基本没有正常运行； 生物有机肥推广应用力度不够（政策引导），导致粪便肥料化循环利用不畅。 养殖污染防治现状
畜禽养殖污染理解 畜禽养殖废物既是一种污染物，同时也是一种资源 畜禽养殖废物在不适合的时间排放到不适合地方——污染物 。 畜禽养殖废物作为农业生产肥料、能源得到利用——资源。 采用系统方法建立种、养、林、菌平衡体系将是解决畜禽养殖污染的唯一理想出路。 以食定种，以种定养，农、林、草、牧、副、渔因地制宜，合理搭配，实现物质与能量的循环。
畜禽养殖污染系统控制理念 1、源头削减 优良品种 合理的饲料供应量 合理的营养配比 2、过程控制 干清粪、优势菌 3、循环利用 养殖固体废物循环利中必须解决种植业营养需求与养殖业废物产生在时、空上的不协调问题。 4、末端治理 水、渣、气治理
3、农业源的核算方法—原则 • （一）农业污染主要来源于畜禽养殖业、水产养殖业、种植业。“十二五”期间将农业污染物减排纳入约束性指标进行控制，重点推进畜禽养殖业中规模化养殖场和养殖小区的污染治理工作。 • （二）农业污染源排放量核算范围与污染源普查口径相衔接。畜禽养殖业排放量核算采用项目累加和抽样核查相结合的方法。原则上，五类畜禽规模化养殖场（小区）需逐一核算减排项目；养殖专业户排放量采用排污强度法核算；水产养殖业排放量按排污强度法核算；种植业COD总量减排基于排放基数进行核算。 • （三）推行清洁养殖技术和生态养殖方式，根据种养面积合理确定养殖数量，达到产用平衡。鼓励规模化养殖场采取全过程综合治理技术处理污染物，包括建设雨污分离污水收集系统，采用干清粪方法收集粪便，污水厌氧处理，沼液经生化处理或多级氧化塘处理后达标排放，粪渣和沼渣通过堆肥发酵制取颗粒有机肥或有机复合肥。
3、农业源的核算方法—原则 • （四）畜禽养殖业污染治理设施必须具有连续长期稳定的运行效果，对已有的运行设施要通过日常督查、定期核查、随机抽查等方式加强监督管理。鼓励有条件的省份对大型养殖企业安装废水排放在线监测、固体废弃物处理设施视频监控等设备，并与市级以上环境保护部门联网。 • （五）新（扩）建畜禽养殖场应采用干清粪方式，采取有效措施将粪及时、单独清出，不可与尿、污水混合排出，并将产生的粪渣及时贮存或处理。采用水冲粪、水泡粪方式的现有养殖场，要逐步改为干清粪方式。 • （六）养殖专业户污染物排放量比例较大的省份，应采取措施引导专业户向规模化转移，鼓励对养殖专业户进行污染综合治理，统一收集、统一处理畜禽养殖污染物。对治理效果显著的省份，在资金、政策、措施、监管落实到位的情况下，经现场核查、环境保护部认可后，可酌情调整养殖专业户排污强度。
3、农业源的核算方法—原则 • （七）畜禽养殖业排放量核算所需的养殖量、变化率等数据，原则上采用省级农业畜牧部门快报数据。如无快报数据，按照《中国畜牧业年鉴》公布的各地近十年各类畜禽养殖数量的年际变化率均值核算。核算期核算数据与《中国畜牧业年鉴》最终公布数据存在差异的部分在下一年度核算时予以修正。 • （八）规模化畜禽养殖场（小区）应建立生产运行和污染治理设施运行台帐资料，现场核查时应提供完整、详实的数据资料，作为核算污染物排放量的依据。 • （九）农业源减排核算项目不按建设阶段分期核算，必须达到全流程治理完全后一次性核算。
3、农业源的核算方法 • 农业源核算方法 E总= E畜禽＋E水产＋E种植 • 畜禽养殖业核算 • 规模化畜禽养殖场（小区） • 畜禽养殖专业户 • 水产养殖业核算 • 种植业核算 （全口径计算排放量，不是削减量）
畜禽养殖排污量核算方法 核算畜禽种类包括猪、奶牛、肉牛、蛋鸡和肉鸡，核算范围包括规模化养殖场（小区）和养殖专业户，计算公式如下： E畜禽=E规模化＋E专业户 式中：E畜禽—核算期五类畜禽排放量，吨； E规模化—核算期五类规模化养殖场（小区）排放量，吨； E专业户—核算期五类畜禽养殖专业户排放量，吨。 COD、氨氮的计算公式相同 全部的
畜禽养殖排放量核算方法 现场检查项目按照现场去除率 资料检查项目按照资料效率 规模化养殖场（小区）某类畜禽排放量计算公式如下： Ei= [Pij现场×ei×（1-fij现场）] ×10-3+ [Pij非现场×ei×（1-fij资料核定）]×10-3+（Pi总- Pij现场- Pij非现场）×ei×（1-fi平均）×10-3 某类畜禽养殖总量 清单其余部分按照上年效率 减排项目中已现场核查某类畜禽养殖量总和 减排项目中仅通过资料核查某类畜禽养殖量总和
畜禽养殖专业户排污量核算方法 畜禽养殖专业户COD排放量按照排污强度法计算，公式如下： E专业户=E猪专+E奶牛专+E肉牛专 +E蛋鸡专+E肉鸡专 式中：E专业户—核算期畜禽养殖专业户排放量，吨； E猪专、E奶牛专、E肉牛专、E蛋鸡专、E肉鸡专—核算期养殖专业户猪、奶牛、肉牛、蛋鸡、肉鸡排放量，吨； 某类畜禽养殖专业户排放量计算公式如下： Ei专=Pi专业户×Si×10-3 式中：Pi专业户—核算期某类畜禽养殖专业户存（出）栏总量，头（只）； Si—某类畜禽养殖专业户排污强度，千克/头（只）·（年）。
畜禽养殖减排核算相关规定 • 五类畜禽规模化养殖场（小区）规模：生猪≥500头（出栏）、奶牛≥100头（存栏）、肉牛≥100头（出栏）、蛋鸡≥10000只（存栏）、肉鸡≥50000只（出栏）。五类畜禽养殖专业户规模： 50头≤生猪＜500头（出栏）、5头≤奶牛＜100头（存栏）、10头≤肉牛＜100头（出栏）、500只≤蛋鸡＜10000只（存栏）、2000只≤肉鸡＜50000只（出栏）。
畜禽养殖减排核算相关规定 减排项目养殖量确定： • 减排项目清单中畜禽养殖存（出）栏量（Pij），原则上采用当地农业畜牧部门提供的逐户数据。无法提供农业畜牧部门数据的，采用现场核查确定的养殖数量。半年核算时畜禽养殖数量取上一年度核算养殖总量的一半。 • 一般情况下，养殖存栏量与栏舍面积对应关系为：1头猪/ m2、0.5头奶牛/ m2、1头肉牛/ m2、15只蛋鸡/m2、10只肉鸡/m2。 各省情况不一，可根据实际情况参考把握，但差距不应很大
畜禽养殖减排核算相关规定 五种特定模式减排效率（引导模式）： • ①蛋鸡和肉鸡养殖场（小区）采取干清粪、粪便全部生产有机肥、且无废水排放的，可认定COD、氨氮去除率100%； • ②五类畜禽养殖场（小区）建设治污设施的，无污水排放口，且所生产的废弃物综合利用产品（有机肥、沼渣、沼液及经处理后的污水等）经现场认定完全农田利用（需配备与养殖规模相适应的消纳土地，原则上以生猪计算每存栏5头不少于1亩土地，治污设施完全满足养殖规模需求，须提供详实的证明材料），可认定COD、氨氮去除率100%。
畜禽养殖减排核算相关规定 五种特定模式减排效率（引导模式）： • ③五类畜禽养殖场（小区）采取干清粪、粪便生产有机肥、污水进行厌氧-好氧-深度处理达标排放，且配备了在线监测或视频监控设备并联网的，可认定COD（氨氮）去除率99%（94%）； • ④五类畜禽养殖场（小区）采取干清粪、粪便农业利用、污水进行厌氧-好氧-深度处理达标排放，且出水全部利用的，可认定COD（氨氮）去除率为97%（89%）。
畜禽养殖减排核算相关规定 五种特定模式减排效率（引导模式）： ⑤生猪、奶牛、肉牛规模化养殖场（小区）采取干清粪方式，建设废弃物储存设施，无污水排放口，且粪便、污水/尿液经现场认定完全农业利用（需配备与养殖规模相适应的消纳土地，原则上以生猪计算每出栏5头不少于1亩土地，储存设施满足养殖规模需求，须提供详实的证明材料），可认定COD（氨氮）去除率90%（70%）。
畜禽养殖减排核算相关规定 现场核查抽样方法： • 采取随机抽样方式确定现场核查项目，对减排项目分别按照五类畜禽养殖规模大小分三段各抽取2-4个养殖场（小区）进行现场核查，对项目数量较多的省份，可酌情增加现场核查项目数量。 • 核算期畜禽养殖污染综合治理设施投运时间不满一年的按一年计算。
畜禽养殖减排核算相关规定 清粪方式相关规定： • 除内蒙古、西藏、甘肃、青海、宁夏、新疆自治区、新疆生产建设兵团外，其他省份必须建设雨污分流设施，没有采取雨污分流措施的，按水冲粪方式计。除上述地区外，其他省份采用水冲粪、水泡粪养殖方式的，不视为减排项目。（和细则的调整）
畜禽养殖减排核算相关规定 粪便农业利用相关规定： • 粪便直接农业利用的，必须配备固定的防雨防渗粪便堆放场，并定期清运。 • 一般情况下，每10头猪（出栏）粪便堆场所需容积约1m3；每1头肉牛（出栏）或每2头奶牛（存栏）粪便堆场所需容积约1m3；每2000只肉鸡（出栏）或每500只蛋鸡（存栏）粪便堆场所需容积约1m3。养殖场需提供明确的粪便去向或用户使用证明。一般情况下，每亩土地年消纳粪便量不超过5头猪（出栏）、200只肉鸡（出栏）、50只蛋鸡（存栏）、0.2头肉牛（出栏）、0.4头奶牛（存栏）的产生量。
畜禽养殖减排核算相关规定 粪便生产有机肥相关规定： • 必须有明确的粪便入库单、有机肥出库和销售证明。一般情况下，生产1吨有机肥大约需要4吨粪便。养殖场粪便转运给专业有机肥厂利用的，应提供有机肥厂对粪便的接收证明材料，有机肥生产厂须提供生产、销售记录。
畜禽养殖减排核算相关规定 粪便生产沼气相关规定： • 一般情况下，每10头猪（出栏）所需的沼气池容积约2m3，每头肉牛（出栏）或2头奶牛（存栏）所需的沼气池容积约2m3。
畜禽养殖减排核算相关规定 污水/尿液农业利用相关规定： • 污水和尿液农业利用的，应建有固定防雨防渗污水/尿液储存池。一般情况下，污水/尿液储存池容积应能容纳2个月以上的污水/尿液量，养猪采用干清粪方式的储存池体积不少于0.6m3/头。养殖场需提供明确的污水/尿液去向或用户使用证明。一般情况下，每亩土地年消纳污水/尿液量不能超过5头猪（出栏）、0.2头肉牛（出栏）、0.4头奶牛（存栏）的产生量。
畜禽养殖减排核算相关规定 污水/尿液处理相关规定： • 污水/尿液采用厌氧+好氧+深度处理的，养猪采用干清粪方式的厌氧池体积不少于0.1m3/头，好氧池容积不少于0.01m3/头。肉牛和奶牛可以按照相应关系换算，1头肉牛或2头奶牛相当于10头猪。
畜禽养殖减排核算相关规定 混合养殖方式减排核算规定： 某一规模化畜禽养殖场（小区）采用垫草垫料、干清粪养殖方式时，按照不同养殖方式下养殖数量的比例计算加权平均去除率。 如一个养殖场同时存在干清粪（垫草垫料）和水冲粪的，则只能计算干清粪和垫草垫料方式部分养殖量的减排量，水冲粪部分养殖量按平均去除率计算排污量。
计算示例—单个养殖场排污量计算 某规模化养鸡场，年养肉鸡15万只，其中6万只采用垫草垫料，垫料农业利用的养殖方式；5万只采用垫草垫料，垫料生产有机肥的养殖方式；其余4万只采用干清粪、粪便全部生产有机肥、且无废水排放的养殖方式，确定该规模化养殖场污染物去除率？
计算示例—单个养殖场排污量计算 1、垫草垫料，垫料农业利用的养殖方式（6万只） fCOD=79+13=92%; f氨氮=55+20=75% 2、垫草垫料，垫料生产有机肥的养殖方式（5万只） fCOD=79+16=95%; f氨氮=55+35=90% 3、干清粪、粪便全部生产有机肥、且无废水排放的养殖方式（4万只） fCOD=100%; f氨氮=100% 4、该规模化畜禽养殖场去除效率 fCOD=(6*92%+5*95%+4*100%）/15 =95.13% f氨氮=(6*75%+5*90%+4*100%)/15 =86.67%
计算示例—地区奶牛养殖污染物排放量计算 根据下表数据，计算某区域共有规模化奶牛养殖场20个，全年平均存栏量为3000头，2010年平均去除率为COD： 89.1 mg/L氨氮：50.7 mg/L。2011年减排规划项目4个，如下表，计算全区奶牛污染物排放量。
计算示例—地区奶牛养殖污染物排放量计算 Ei= ∑[Pij现场×ei×（1-fij现场）] ×10-3+ ∑[Pij非现场×ei×（1-fij资料核定）]×10-3+（Pi总- ∑ Pij现场- ∑ Pij非现场）×ei×（1-fi平均）×10-3 eCOD=1065kg/头.年；e氨氮=2.85kg/头.年 ECOD =200*e*（1-92%）/1000+550*e*(1-95%)/1000+150*e*(1-100%)/1000+210*e*(1-97%)/1000+（3000-750-360）*e*(1-0.891)/1000 =（0.0435+0.006+0.20601）*1065=272.12吨 E氨氮 =200*e*（1-60%）/1000+550*e*(1-80%)/1000+150*e*(1-100%)/1000+210*e*(1-89%)/1000+ (3000-750-360）*e*(1-50.7%)/1000 =(0.19+0.0231+0.9317)*2.85=3.262吨 现场核查项目核算 资料核查项目核算 未纳入清单项目核算
计算示例—养殖专业户排污量计算 某省奶牛2011年专业户养殖量0.5万头，2010年COD排放强度234kg/头.年，氨氮排放强度1.9kg/头.年，问2011年奶牛专业户排放量？ • Ei专=Pi专业户×Si×10-3 • ECOD=5000*234/1000 • = 1170吨 • E氨氮=5000*1.9/1000 • =9.5吨
水产养殖排污量核算方法 水产养殖业COD排放量按照排污强度法核算。国家重点流域、区域以及各地确定的重点保护水体，按照相关要求减少水产养殖业围网养殖面积的，计算水产养殖减排量。 水产养殖业COD排放量计算公式如下： E水产=E2010水产×（1-A减少/A2010） 式中：E水产—核算期水产养殖业COD排放量，吨； E2010水产 —2010年污染源普查动态更新水产养殖COD排放量，吨； A减少—2010年至核算期水产围网养殖减少面积，亩； A2010—2010年污染源普查动态更新水产养殖面积，亩。
水产养殖减排核算相关规定 • 2010年污染源普查动态更新水产养殖面积（A2010）按照动态更新数据取值；无相关数据的，按照2007年污染源普查数据取值。核算期全省水产围网养殖面积、拆除的围网养殖面积及养殖场清单须提供正式证明材料，未提供证明材料或材料不详实的，不予认定。 • 未纳入排放基数的围网养殖场不予认定。 • 水产养殖围网拆除项目一次性结清。
计算示例—水产养殖排污量计算 某省2010年污普动态更新中水产养殖面积10万亩，COD排放量1.3万吨，氨氮0.97万吨。2011年，该省重点保护水体中减少养殖面积0.5万亩，排放量为多少？ COD排放量： E水产=E2010水产×（1-A减少/A2010） = 1.3*（1-0.5/10） =1.235万吨 氨氮排放量： E水产=E2010水产×（1-A减少/A2010） = 0.97*（1-0.5/10） =0.92万吨
种植业核算方法 种植业COD总量减排基于2010年污普动态更新数据进行核算。排放量按上年排放基数取值。
减排核查资料准备 • 省提供材料： • 全省规模化养殖场（小区）、养殖专业户养殖量，由农业部门提供的快报数或根据近十年增长率估算的养殖量；水产养殖减少围网养殖面积； • 详细的减排项目核查核算表； • 单个减排项目提供材料：（原则上） • 畜禽养殖场养殖量材料（栏舍面积、平面图）； • 畜禽养殖污染治理设施设计资料、新建场提供环评报告； • 畜禽养殖污染治理设施施工合同及施工材料票据、政府补贴材料； • 污染治理设施照片、监测报告； • 污染治理设施运行台帐（包括水电用量、试剂用量、运行情况记录）； • 畜禽养殖废弃物去向材料，如有机肥出厂销售证明、粪便销售转运材料等。 • 农业利用部分必须提供详细接纳废弃物的土地及数量材料； • 垫草垫料养殖方式证明材料，如垫料及菌种购买凭证、废弃物去向资料； • 相关水产养殖面积减少证明材料。
