畜禽养殖粪污处理处置技术手册

随着我国传统畜禽养殖业的快速发展，传统畜禽养殖业正朝着集约化、规模化的养殖模式转变，随之而来的问题也逐渐显现，大量畜禽养殖产生的粪便及养殖场的其他废弃物严重污染生态环境，已逐渐成为制约当前畜禽养殖业经济持续健康发展的重要影响因素。

近年来，国家不断完善制度体系，加大政策支持力度，加快推进畜禽粪污资源化利用。2017年，国务院办公厅印发《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》（国办发〔2017〕48号），要求畜牧大县制定种养循环发展规划，明确粪肥利用的目标、途径和任务。2020年农业农村部、生态环境部联合印发《关于进一步明确畜禽粪污还田利用要求强化养殖污染监管的通知》（农办牧〔2020〕23号），明确应根据畜禽粪污排放去向或利用方式执行相应的标准规范。接下来农业农村部将会同生态环境部，结合《中华人民共和国畜牧法》修订工作，加强畜禽粪污资源化利用和畜禽养殖污染监管制度建设，抓紧编制《全国畜禽粪肥利用种养结合建设规划（2021—2025年）》，积极推行养分平衡管理，促进种养结合发展。

本书的内容包括畜禽粪污的相关法律法规、典型处理技术、资源化处理与处置技术及畜禽粪污所产生恶臭的处理技术等，并在部分章节有提供相关案例进行说明，适合供各级畜牧、土肥、环保部门的科研人员、工程技术人员和管理人员参考，也可作为高等学校和农业培训部门的教材或参考用书。

本书编写分工如下：李维尊、武钰岐编写了第1、2、3章，李维尊、曹高青编写了第4、5、6章，李维尊、崔晶珊编写了第7、8、9章。

由于水平所限，书中难免有不妥之处，恳请各位读者指正。

编著者 

2022年7月

近年来畜禽养殖快速发展给环境带来沉重负担，《畜禽养殖粪污处理处置技术手册》根据基于主流的和前沿的处理处置技术方法，介绍了目前畜禽种类、养殖场规模、养殖场中粪污类型以及粪污处理基本原则，根据我国粪污处理法律法规适用范围、全国畜禽养殖场的排放管理以及这些项目的环境影响评价综合了国内外畜禽养殖粪污处理处置相关的法律法规及政策；详细分析了畜禽粪污预处理技术、厌氧处理技术、好氧处理技术的工艺及影响因素，进而介绍了以植物处理和生物处理为核心的生态处理技术；研究分析了氮磷资源回收现状和典型技术，列举出典型回收畜禽粪便中氮磷的方法，介绍了畜禽粪污恶臭处理技术；最后介绍了畜禽粪污其他资源化处理与处置技术，包括液体粪污处理技术、固体废物处理技术、整体资源化处理及资源化利用技术管理要点。《畜禽养殖粪污处理处置技术手册》适合供各级畜牧、土肥、环保部门的科研人员、工程技术人员和管理人员参考，也可作为高等学校和农业培训部门的教材或参考用书。

李维尊，南开大学环境科学与工程学院，副教授，职称职务：生物质资源化利用国家地方联合工程研究中心（南开大学）副主任；高工、硕导。研究领域：生物质催化降解技术，生物质能源化技术，生物质炼制技术，生物质氢能技术。研究方向简介 （1）生物质催化降解技术研究，重点关注不同催化体系下的生物质高效、低耗降解； （2）生物质固废能源化技术研究，重点关注多元催化下的生物质热解/气化条件及产能源情况； （3）生物质炼制技术研究，利用催化炼制技术降解、转化、分离与提纯具有工业应用前景的小分子产物； （4）生物质氢能技术研究，开发利用生物质的产氢技术及储氢材料。荣誉与奖励2019 获天津市科技进步一等奖，排2；2017 获中国产学研合作创新成果一等奖，排2；2016 获中国专利优秀奖，排1；2015 获优秀科技特派员称号；2015 获天津市专利金奖，排1；2014 中国技术市场“金桥奖”，排1；2013 天津市科技进步一等奖-生物质固废资源化技术研发及应用，排2。

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第1章 导言

1.1 畜禽种类及养殖场规模 2

1.1.1 畜禽的种类 2

1.1.2 养殖场规模 5

1.2 粪污类型 5

1.2.1 固体粪污 6

1.2.2 液态粪污 6

1.2.3 畜禽粪污中污染物 7

1.3 基本原则 7

1.4 总体要求 8

第2章 与畜禽养殖粪污处理处置相关的法律法规及政策

2.1 我国的相关法律法规政策 11

2.1.1 《畜禽规模养殖污染防治条例》 11

2.1.2 《中华人民共和国环境保护法》 11

2.1.3 《中华人民共和国畜牧法》 12

2.1.4 《关于加快推进畜禽养殖废弃物资源化利用的意见》 12

2.2 我国的相关标准及规范 13

2.2.1 主题内容 13

2.2.2 适用范围 13

2.2.3 规模分级 13

2.2.4 定义 14

2.2.5 技术内容标准 15

2.2.6 采样点和采样频率 16

2.3 国外的相关法律法规政策 17

2.3.1 美国畜禽法律法规政策 17

2.3.2 欧盟畜禽养殖环保政策 18

2.3.3 加拿大畜禽养殖环保政策 18

2.3.4 日本畜禽养殖环保政策 19

第3章 畜禽粪污收运及预处理技术

3.1 畜禽粪污的收集 21

3.1.1 水冲粪 21

3.1.2 水泡粪 21

3.1.3 干清粪 22

3.2 畜禽粪污的贮存与转运 25

3.2.1 液体粪污的贮存 25

3.2.2 固体粪便贮存 26

3.2.3 粪污的升运和运输 26

3.3 畜禽粪污预处理技术 27

3.3.1 固液分离 27

3.3.2 脱水干燥处理 28

3.3.3 减量处理 30

第4章 畜禽粪污厌氧处理技术

4.1 液体粪污厌氧处理技术 32

4.1.1 概述 32

4.1.2 厌氧工艺介绍 35

4.1.3 影响因素 38

4.1.4 厌氧处理管理技术要点 41

4.2 固体粪污厌氧处理技术 43

4.2.1 概述 43

4.2.2 厌氧工艺介绍 46

4.2.3 厌氧消化装置 49

4.2.4 影响因素 52

第5章 畜禽粪污好氧处理技术

5.1 液体粪污好氧处理技术 55

5.1.1 概述 55

5.1.2 好氧工艺介绍 55

5.1.3 影响因素 65

5.2 固体粪污好氧处理技术 66

5.2.1 概述 66

5.2.2 好氧工艺介绍 68

5.2.3 影响因素 78

第6章 畜禽粪污生态处理技术

6.1 植物处理技术 81

6.1.1 人工湿地 81

6.1.2 微藻培养 86

6.2 生物处理技术 88

6.2.1 蝇蛆的培养与利用 88

6.2.2 蚯蚓的培养与利用 90

6.2.3 黑水虻的培养与利用 93

第7章 畜禽粪污氮磷回收再利用技术

7.1 氨氮废水的处理技术及研究现状 97

7.1.1 物理化学处理技术及研究现状 97

7.1.2 生物处理技术及研究现状 98

7.1.3 生物-物化处理技术及研究现状 99

7.1.4 氨吹脱技术的研究现状 100

7.1.5 含氨废气的处理方法 101

7.2 磷资源回收再利用技术 102

7.2.1 磷资源现状 102

7.2.2 源分离尿液 105

7.2.3 尿液氮磷回收技术与现状 106

7.2.4 国内外畜禽粪污资源化利用技术现状 111

7.2.5 国内外养殖废弃物磷形态与转化过程研究进展 114

7.2.6 回收畜禽粪便中氮磷的方法专利 116

第8章 畜禽粪污恶臭处理技术

8.1 生物处理技术 121

8.1.1 发展概况 121

8.1.2 生物除臭工艺原理 122

8.1.3 生物除臭工艺类型 122

8.1.4 特殊菌剂—EM菌 127

8.1.5 特殊菌剂—光合细菌 131

8.1.6 结论 134

8.2 物理化学处理技术 135

8.2.1 物理法 135

8.2.2 化学法 138

8.3 恶臭处理综述 140

第9章 畜禽粪污其他资源化利用与处置技术

9.1 液体粪污处理技术 142

9.1.1 液体粪污生产沼气模式 142

9.1.2 液体粪污肥料化利用模式 144

9.1.3 液体粪污综合利用模式 146

9.2 固体粪污处理技术 146

9.2.1 固体粪污堆肥利用模式 146

9.2.2 固体粪污饲料化利用模式 148

9.2.3 固体粪污燃料化利用模式 151

9.2.4 固体粪污综合利用模式 152

9.3 整体资源化处理 154

9.3.1 粪污收集还田利用模式 154

9.3.2 污水达标排放模式 155

9.3.3 畜禽粪污高效养殖蚯蚓技术 156

9.4 畜禽粪污资源化利用技术管理要点 158

9.5 生态循环农业 159

9.5.1 简介 159

9.5.2 几种典型处理模式 160

9.5.3 六个重点环节 162

9.5.4 实施案例 163

参考文献 166

《畜禽养殖粪污处理处置技术手册》作者团队一直致力于研究相关资源化利用技术，本书是作者根据多年农业固体废物科研成果总结而来，主要介绍了适合我国农村特色的畜禽养殖粪污处理处置技术以及成功案例。书中所提出的技术案例翔实，可操作性强，所述内容可为相关企业、基层机构提供了科技支撑服务，书中论述的相关技术对我国各地畜禽养殖企业的粪污资源化利用有重要的借鉴意义。