豬場(chǎng)貯存污水溫室氣體排放研究.pdf

1、規(guī)模化畜禽業(yè)的發(fā)展在解決了畜產(chǎn)品供給和帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也帶來(lái)了日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。液體糞污貯存是我國(guó)規(guī)?；笄輬?chǎng)中廣泛應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)的處理糞污的方式。同時(shí)，畜禽貯存污水是重要的農(nóng)業(yè)源溫室氣體貢獻(xiàn)者。目前國(guó)內(nèi)對(duì)豬場(chǎng)貯存污水的溫室氣體排放的研究報(bào)道相對(duì)匱乏，缺少相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料。因此，在我國(guó)進(jìn)行此方面的研究，有利于為該領(lǐng)域的研究提供數(shù)據(jù)支持，有利于探索溫室氣體減排措施。 本文在參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，選擇豬場(chǎng)貯存污

2、水為研究對(duì)象，通過(guò)室內(nèi)定量的研究分析和室外的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，系統(tǒng)研究了溫度、COD、覆蓋物對(duì)貯存污水CO2、CH4、N2O排放的影響以及實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的氣體排放情況。主要研究結(jié)論有： 1.實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不同COD水平對(duì)貯存污水溫室氣體排放的影響試驗(yàn)表明，CH4和CO2兩種溫室氣體的排放通量與累積排放量，隨水質(zhì)COD濃度的增大而升高。COD范圍在1000-3000mg/L、3000-5000mg/L和5000-7000mg/L的三個(gè)處理，去除

3、每克COD產(chǎn)生的CH4量分別為0.12L、0.28L、0.31L，CO2量分別為0.47L、0.66L、1.90L。 2.實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不同水溫對(duì)貯存污水溫室氣體排放的影響試驗(yàn)表明，40℃水溫的CH4和CO2排放通量與累積排放量都是最高的，與其他兩組差異顯著。25℃水溫的CH4和CO2排放通量與累積排放量均比10℃水溫的低。40℃的貯存溫度條件下，去除每克COD產(chǎn)生的CO2和CH4量分別為1.19L、0.59L,去除每克VS的CO2和

4、CH4排放量是0.99L、0.49L。10℃和25℃的貯存條件下，去除每克VS和COD的CO2和CH4排放量相近。 3.不同覆蓋物對(duì)豬場(chǎng)貯存污水的溫室氣體排放影響試驗(yàn)表明，陶粒組和對(duì)照組的CH4和CO2累積排放量沒(méi)有顯著差別(P=0.78)。覆蓋玉米秸的處理組，其CH4和CO2的累積排放量顯著地高于覆蓋陶粒組和對(duì)照組(P<0.01)。覆蓋玉米秸的處理去除每克COD產(chǎn)生的CO2和CH4量分別為29.57L、10.49L，去除每克V

5、S產(chǎn)生的CO2和CH4量分別為37.06L、13.14L。 4.不同季節(jié)各級(jí)化糞池溫室氣體排放濃度測(cè)定以及排放通量的計(jì)算表明：冬、春、夏三個(gè)季節(jié)的試驗(yàn)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的CO2、CH4排放濃度和排放通量的日變化規(guī)律。與CO2、CH4的排放濃度相比，N2O的排放濃度很低，基本可以忽略。三個(gè)季節(jié)的氣溫與污水貯存系統(tǒng)的CO2、CH4排放量具有極顯著的相關(guān)性。 5.不同化糞池溫室氣體貢獻(xiàn)率分析表明：對(duì)于整體貯存系統(tǒng)的排放通量而言，一級(jí)

6、化糞池在三個(gè)季節(jié)的貯存污水溫室氣體排放的測(cè)試中，貢獻(xiàn)率分別為60.1％、62.1％和43.4％，是本污水貯存單元的主要溫室氣體貢獻(xiàn)者，因此應(yīng)著重控制一級(jí)化糞池的溫室氣體排放。 6.溫室氣體貢獻(xiàn)率分析表明：冬季試驗(yàn)時(shí)，對(duì)于CO2當(dāng)量的溫室氣體，CO2、CH4和N2O的貢獻(xiàn)率分別為19％、78％和3％。春季試驗(yàn)時(shí)，三種氣體的貢獻(xiàn)率分別為10％、90％和0％。夏季試驗(yàn)時(shí)，三種氣體的貢獻(xiàn)率分別為5％、95％和0％。CH4是本污水貯存系統(tǒng)