畜禽養(yǎng)殖業(yè)項(xiàng)目大氣環(huán)境影響及對策研究

何燕瓊

（廣東森信環(huán)保科技發(fā)展有限公司 廣東清遠(yuǎn) 511500）

引言

長期以來，我國畜禽養(yǎng)殖以散養(yǎng)為主，規(guī)?；潭认鄬^低。近年來，隨著國家加大標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖場扶持力度，以及相繼出臺了 《畜禽規(guī)模養(yǎng)殖污染防治條例》《畜禽養(yǎng)殖禁養(yǎng)區(qū)劃定技術(shù)指南》等一系列環(huán)保政策措施，設(shè)置“限養(yǎng)區(qū)”“禁養(yǎng)區(qū)”等清退環(huán)保未達(dá)標(biāo)企業(yè)[1]。加之，龍頭養(yǎng)殖企業(yè)的快速擴(kuò)張，我國畜禽養(yǎng)殖規(guī)?；粩嗤七M(jìn)，畜禽養(yǎng)殖集中度逐步得到有效提高。以生豬為例，年出欄量1 萬頭以上的規(guī)?；B(yǎng)殖場數(shù)量從2007 年的1853個(gè)上漲到了2015 年的4752 個(gè)，增長了156.45%。畜禽規(guī)?；B(yǎng)殖產(chǎn)生的惡臭成為大氣主要污染物，需要做好項(xiàng)目環(huán)境評價(jià)，提升項(xiàng)目環(huán)境管理效率，降低項(xiàng)目對生態(tài)環(huán)境影響。

1 畜禽養(yǎng)殖業(yè)惡臭來源及成分

規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖業(yè)惡臭氣體主要由多種臭氣化合物經(jīng)復(fù)雜互相作用產(chǎn)生，惡臭釋放至大氣環(huán)境中，對居民生活產(chǎn)生一定影響，有毒有害氣體增加人的嗅覺厭惡感。畜禽養(yǎng)殖所產(chǎn)生的惡臭主要來畜禽養(yǎng)殖過程中排放的動(dòng)物糞便，清洗養(yǎng)殖場產(chǎn)生的污水，以及喂養(yǎng)畜禽使用到的飼料、墊料等等。且畜禽養(yǎng)殖產(chǎn)生的糞尿與污水長期堆放，在此過程中有機(jī)物腐敗分解，又會(huì)產(chǎn)生大量養(yǎng)殖場惡臭[2]。其中，動(dòng)物糞便有機(jī)物經(jīng)微生物厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的各種惡臭氣味，有毒有害，且構(gòu)成了惡臭氣體的主體。污水缺氧環(huán)境下也會(huì)產(chǎn)生大量有味氣體。惡臭已經(jīng)成為養(yǎng)殖場影響周邊環(huán)境的主要污染物（詳見表1）。

表1 一只（頭）畜禽養(yǎng)殖場年排泄糞便中污染物含量 kg/a

畜禽養(yǎng)殖場釋放出的惡臭氣主要由含氮有機(jī)物與碳水化合物厭氧發(fā)酵，在厭氧環(huán)境中，畜禽養(yǎng)殖場惡臭氣體釋放出的酸、臭蛋及魚腥味等刺激性氣體。其中，包含了H2S、NH3兩種有機(jī)物。其中主要成分為H2S、NH3。這些惡臭氣體及其成分不僅影響居民生活，威脅到人畜的健康[3]。因此，畜禽惡臭氣體已經(jīng)成為引發(fā)規(guī)?；B(yǎng)殖周邊居民糾紛及投訴的主要問題之一，被稱之為“畜產(chǎn)公害”，制約了我國畜禽規(guī)模化養(yǎng)殖的可持續(xù)發(fā)展。

2 惡臭污染源強(qiáng)評價(jià)

畜禽養(yǎng)殖大氣污染物主要為惡臭，在開展畜禽養(yǎng)殖大氣項(xiàng)目環(huán)境影響評價(jià)時(shí)，主要評價(jià)其惡臭強(qiáng)度。通常根據(jù)惡臭強(qiáng)度等級評價(jià)其惡臭的強(qiáng)弱。最早，是納德于1958 年提出惡臭氣強(qiáng)度分級?！稅撼舴乐畏ā罚ㄈ毡荆⑿笄蒺B(yǎng)殖中的惡臭氣濃度與強(qiáng)度結(jié)合，從而確定具體的惡臭氣評價(jià)限值標(biāo)準(zhǔn)值。根據(jù)歸納法計(jì)算惡臭氣等級的相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，畜禽養(yǎng)殖惡臭等級濃度與其強(qiáng)度關(guān)系滿足韋伯定律。Y=klg（22.4·X/Mr）+α。其中，Y：畜禽養(yǎng)殖場排放的惡臭氣強(qiáng)度等級；X：畜禽養(yǎng)殖場惡臭氣體質(zhì)量濃度（mg/m3）；k、α 均為常數(shù)；Mr：畜禽養(yǎng)殖場惡臭污染物相對分子質(zhì)量。從上述韋伯定律，NH3、N（CH3）3、H2S、CH4S、CH3-S-CH3、CS2、C6H5-C2H3等惡臭污染物強(qiáng)度與濃度關(guān)系（見表2）。

表2 惡臭污染物濃度與臭氣強(qiáng)度對照表

規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖惡臭氣體中主要成分為H2S、NH3兩種。根據(jù)韋伯定律計(jì)算出的惡臭污染物濃度及強(qiáng)度關(guān)系登記，將H2S、NH3兩種污染物濃度采用韋伯-費(fèi)希內(nèi)爾公式計(jì)算。I=a+blgC。I：臭氣強(qiáng)度等級；C：畜禽養(yǎng)殖臭氣濃度值；a、b：與畜禽養(yǎng)殖臭氣性質(zhì)相關(guān)的常數(shù)。臭氣強(qiáng)度濃度實(shí)測值與計(jì)算較為一致（表3）。

表3 惡臭污染物臭氣濃度實(shí)測值與計(jì)算值對比 （mg/m3）

畜禽養(yǎng)殖惡臭氣體中的污染物濃度以mg/m3計(jì)，將表3 中的惡臭氣體污染物濃度轉(zhuǎn)化為公式表示為：

其中，A、B 表示惡臭氣體中的污染物濃度（mg/m3）；M 表示氣體的分子量；P 表示壓力（Pa）；T 表示溫度（℃）。

表4 臭氣強(qiáng)度等級及污染物濃度 （mg/m3）

3 評估惡臭氣體中氨氣產(chǎn)生量——以某畜禽養(yǎng)殖場項(xiàng)目為例

規(guī)?；B(yǎng)殖場惡臭氣體評估，首先要根據(jù)養(yǎng)殖場確定惡臭氣體產(chǎn)物面源位置，并確定惡臭氣體中氨氣與養(yǎng)殖場的距離，評估計(jì)算出規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場項(xiàng)目惡臭污染物產(chǎn)量[4]。

3.1 案例項(xiàng)目

某畜禽養(yǎng)殖場預(yù)計(jì)存欄畜禽5000 頭，占地面積約為25000m2，養(yǎng)殖場位于鄉(xiāng)村地區(qū)，養(yǎng)殖場養(yǎng)殖車間位于項(xiàng)目西邊，占地面積為15000m2，常年為東南風(fēng)向，距離下風(fēng)向西邊廠界50m。

3.2 計(jì)算方法

根據(jù)該畜禽養(yǎng)殖場項(xiàng)目實(shí)際，結(jié)合廠界濃度估計(jì)數(shù)值作為惡臭污染源強(qiáng)，將污染面源相關(guān)參數(shù)輸入至估算模式，以及污染面源項(xiàng)目所在區(qū)域下風(fēng)向與污染源邊界實(shí)際距離，據(jù)此，計(jì)算出污染源強(qiáng)在廠界處污染物濃度，然后將該污染物濃度與畜禽養(yǎng)殖場惡臭等級所對應(yīng)的養(yǎng)殖場廠界濃度比對。通過計(jì)算、驗(yàn)證，計(jì)算出畜禽養(yǎng)殖場廠界濃度與惡臭污染源強(qiáng)之間的比例關(guān)系，最后，利用估算模式對相關(guān)源強(qiáng)數(shù)值進(jìn)行核算，最終確定該項(xiàng)目惡臭污染物源強(qiáng)的具體數(shù)值。

3.3 評價(jià)結(jié)果

通過相似規(guī)模的畜禽養(yǎng)殖場類比調(diào)查，以及相關(guān)參考數(shù)據(jù)分析（該項(xiàng)目的面源高度取值3m，面源長度為100m，面源寬度為80m），在未采取相關(guān)防護(hù)措施下，該規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場的廠界惡臭污染物強(qiáng)度約為三級，通過相關(guān)參數(shù)估值分析估算，氨氣的濃度達(dá)到1.742mg/m3。若氨氣的產(chǎn)生量為0.85t/a，運(yùn)用該估算模式獲得相應(yīng)的污染面源正下風(fēng)向50m 處（即，畜禽養(yǎng)殖場西邊廠界）氨氣濃度為0.032mg/m3。再進(jìn)一步的驗(yàn)算表明，畜禽養(yǎng)殖場污染物面源強(qiáng)與廠界濃度成反比例關(guān)系。并計(jì)算出在養(yǎng)殖場正常養(yǎng)殖期間，該車間會(huì)產(chǎn)生的惡臭中氨氣的量約為91.5t/a。針對此評估情況，在進(jìn)一步采取惡臭防控措施下，該畜禽養(yǎng)殖場廠界污染源強(qiáng)約為二級，此時(shí)，廠界氨氣的濃度為0.353mg/m3，年產(chǎn)出惡臭排放量為19.11t/a。

4 惡臭污染物防治措施

4.1 除濕

要經(jīng)常性地做好養(yǎng)殖場清洗，做好除濕等，降低畜禽糞污中的病菌及微生物活性，從而從源頭降低畜禽糞污分解速度，降低惡臭氣體產(chǎn)生。盡可能保持畜禽糞便干燥，保持畜禽舍內(nèi)清潔，放至生石灰或氯化鈣等降低棚舍濕度。

4.2 通風(fēng)

畜禽規(guī)?；B(yǎng)殖中惡臭氣體主要來自硫化氫及氨氣的集聚，要做好棚舍通風(fēng)，安裝排風(fēng)扇、通風(fēng)機(jī)等，加快惡臭氣體釋放速度，防止因惡臭氣體濃度過快升高而引發(fā)大氣環(huán)境污染物濃度超標(biāo)。通過通風(fēng)，可有效緩減畜禽糞尿積壓導(dǎo)致的厭氧發(fā)酵，生成甲烷等惡臭物。

4.3 除塵

粉塵不僅會(huì)吸附大量惡臭氣體，還是微生物的載體，因此，控制畜禽養(yǎng)殖場棚舍粉塵，能夠有效減少惡臭污染物的傳播、擴(kuò)散。

4.4 其他

根據(jù)畜禽養(yǎng)殖場項(xiàng)目所在區(qū)域常年風(fēng)向等氣候水文數(shù)據(jù)，做好畜禽養(yǎng)殖場選址。養(yǎng)殖場內(nèi)建設(shè)綠化帶等，保持養(yǎng)殖場內(nèi)空氣清新，減少惡臭氣體對周圍環(huán)境的影響。根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模和畜禽種類，科學(xué)設(shè)計(jì)日糧配方，提高畜禽蛋白質(zhì)及其他營養(yǎng)吸收效率，最大限度降低氮排放量及糞污產(chǎn)生量。如，在飼料中添加微生態(tài)制劑、酸制劑、酶制劑等。

結(jié)語

規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場惡臭污染物在所難免，根據(jù)畜禽養(yǎng)殖規(guī)模及產(chǎn)污特點(diǎn)，采取相應(yīng)的措施，最大限度地降低養(yǎng)殖場對周圍大氣環(huán)境的影響。一方面，要根據(jù)畜禽養(yǎng)殖規(guī)模做好污染源強(qiáng)的分析，尤其是惡臭氣體產(chǎn)生量的分析評估；另一方面，要根據(jù)評估結(jié)果，采取有針對性的對策措施，最大限度降低項(xiàng)目對生態(tài)環(huán)境的影響，發(fā)揮項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)保效益。