农业固体废物污染控制技术导则（HJ 588-2010）

前言 　　为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，防治农业固体废物污染，改善农村环境质量，促进新农村建设，制定本标准。 　　本标准规定了农业固体废物的控制原则、控制技术和管理措施等相关内容。 　　本标准为首次发布。 　　本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 　　本标准主要起草单位：中国环境科学研究院。 　　本标准由环境保护部2010年10月18日批准。 　　本标准自2011年1月1日起实施。 　　本标准由环境保护部解释。 　　1适用范围 　　本标准规定了农业植物性废物、畜禽养殖废物和农用薄膜等三种农业固体废物污染控制的原则、技术措施和管理措施等相关内容。 　　本标准适用于指导农业种植、畜禽养殖等产生的固体废物污染控制管理，实现农业固体废物资源化、减量化、无害化。 　　2规范性引用文件 　　本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。 　　GB 7959粪便无害化卫生标准 　　GB 18596畜禽养殖业污染物排放标准 　　HJ 574-2010农村生活污染控制技术规范 　　HJ/T 81畜禽养殖业污染防治技术规范 　　3术语和定义 　　下列术语和定义适用于本标准。 　　3.1 　　农业固体废物 　　指农业生产建设过程中产生的固体废物，主要来自植物种植业、动物养殖业及农用塑料残膜等。 　　3.2 　　农业植物性废物 　　指农作物在种植、收割、交易、加工利用和食用等过程中产生的源自作物本身的固体废物，主要包括作物秸秆及蔬菜、瓜果等加工后的残渣。 　　3.3 　　畜禽养殖废物 　　指畜禽养殖过程中产生的畜禽粪便、畜禽舍垫料、脱落毛羽等固体废物。 　　3.4 　　农用薄膜 　　指用于农作物栽培的，具有透光性和保温性特点的塑料薄膜。可提高温度和湿度，防止霜冻或暴雨的机械损伤，促使作物提前萌发，并提高农产品产量和质量。包括棚膜和地膜两大类。 　　3.5 　　秸秆还田 　　指将秸秆等植物纤维性废物直接或堆积腐熟后退还土壤，以改善土壤结构，提高土壤肥力。 　　3.6 　　堆肥化 　　指利用自然界广泛分布的微生物或人工添加高效复合微生物菌剂，通过人为调节和控制，促进可生物降解的有机物向稳定的腐殖质转化的生物化学过程。 　　3.7 　　氨化 　　指利用氨水、液氨或尿素、碳铵的水溶液对切碎的秸秆进行氨化处理，以改善其作为饲料的适口性和营养价值。 　　3.8 　　青贮 　　指利用乳酸菌等微生物在厌氧条件下对秸秆等物料进行发酵处理，以改善和提高其作为饲料的适口性和营养价值。 　　3.9 　　热喷法 　　指将秸秆装入饲料热喷装置中，向内通入过饱和水蒸气，经一定时间后使秸秆受到高温高压处理，然后对其突然降压，使处理后的秸秆喷出，从而改变其结构和某些化学成分，提高饲料营养价值和适口性。 　　3.10 　　生物质气化 　　指通过气化装置，将低品位固体生物质燃料转换成高品位气体燃料的热化学技术。 　　3.11 　　生物质固化成型燃料 　　指在一定温度和压力作用下，将农业固体废物经收集、干燥、粉碎等预处理后，利用特殊的生物质固化成型设备将其挤压成规则的、密度较大的成型燃料。 　　3.12 　　农田生态拦截系统 　　指在不需要额外占用耕地的前提下，利用生态工程对农田普遍存在的排水沟渠和田埂进行改造，通过植物吸收、基质吸附降解以及节制闸与植物降低流速、沉降泥沙等要素联合作用，使农田N、P营养元素最大限度地在农田系统内部循环利用，进一步截留农田排水中的养分，减少农田养分排入受纳水体的量。 　　3.13 　　侧膜栽培 　　指将农用地膜覆盖在作物行间，作物栽培在农膜两侧，以保持土壤水分，提高土壤温度，促进农作物生长。 　　3.14 　　适时揭膜 　　指改作物收获后揭膜为收获前揭膜，筛选作物的最佳揭膜时期。 　　3.15 　　“四位一体”生态农业模式 　　指将日光温室、畜禽养殖、沼气生产、蔬菜花卉种植相结合的生态农业模式。 　　3.16 　　“猪沼果”（菜、菌、药、花）生态农业模式 　　指将畜禽养殖、沼气生产和种植相结合的生态农业模式。 　　3.17 　　“五配套”生态农业模式 　　指将果园、集雨设施、沼气系统、太阳能猪圈、厕所相结合的生态农业模式。 　　4农业固体废物污染控制原则 　　农业固体废物污染控制需紧密结合农业生产，以实现废物减量化、资源化、无害化为基本原则，依据不同地区的气候特点、种植方式和经济发展水平，因地制宜地选择经济有效、管理简便的控制措施，实现农业经济的可持续发展。 　　5农业植物性废物污染控制措施 　　5.1减量化技术措施 　　5.1.1采用先进的种植技术，提高种植业废物综合利用率，减少污染。 　　5.1.2推广集约化种植模式，提高秸秆收集率，对秸秆进行集中处理与循环再生利用。 　　5.2资源化技术措施 　　5.2.1采取秸秆还田、堆肥、饲料化、能源利用、工业原料利用等多种途径，实现农业植物性废物的资源化利用。 　　5.2.2通过堆腐还田、高留茬还田等多种秸秆还田方式，将秸秆等有机植物性废物作为肥料施入农田，增加土壤有机质含量，提高土壤肥力。 　　5.2.2.1堆腐还田技术。 　　技术要点： 　　（1）备料。按每500kg秸秆用速腐剂（如腐秆灵菌剂）0.5～1.0kg，尿素2.5～3.5kg或碳酸氢铵5～7.5kg（可用10%的人畜粪代替氮肥）。 　　（2）挖坑。将脱粒后的秸秆，靠近水源、就场头地头，挖宽1.5～2m、长3m、深0.4～0.6m的长方体坑，并将挖出的泥土作四周围埂，以防肥水流失，可留一部分作压膜用。 　　（3）堆放。将秸秆分3层堆平，第一层堆高50～60cm，浇透水（含水量在60%～65%），分层分量均匀撒施速腐剂和氮肥。堆高一般在1.5～1.8m为宜。在浇足水的情况下，用草叉轻轻地拍实。 　　（4）盖膜。堆四周，调理整齐，即可覆盖农膜，膜要盖严，四周用泥土压实，以防跑气，影响腐熟效果。 　　（5）检查。在堆腐10～15d，掀开膜看堆腐地上部分是否缺水，如缺水，还应适当补浇1次水再封严。在不缺水的情况F，堆腐25～30d就可完全腐熟，作为基肥使用。 　　5.2.2.2高留茬还田技术。具体办法：水稻、小麦收割时留茬高25～35cm，收获后再将稻（麦）茬割倒（用机械翻耕不需要割倒），在翻耕前均匀撒在田里，用碳铵150～225kg/hm²来调节碳氮比。 　　5.2.3利用秸秆、杂草、树叶、绿肥等植物性废物与人畜粪尿共同堆置成有机肥料，以改良土壤，提高农作物产量与品质。可采用半坑式、坑式（也称地下式）或地面堆积法堆制。 　　5.2.3.1半坑式堆积法。适用于北方早春和冬季。选择向阳背风的高处建坑。坑深0.7～1m，坑底宽1.7～2m，长2.7～4m，坑底坑壁有井字形通气沟，沟深17～20cm，通气沟交叉处立有通气塔。堆肥高出地面1m，加入风干秸秆500kg，堆顶用泥土封严。堆后一周温度上升，高温期后，堆内温度下降5～7d，可以翻捣，使堆内上下里外均匀，再堆置直到腐熟为止。 　　5.2.3.2坑式堆积法需设堆积坑，全部在地下堆制，堆积坑深约为2m。堆制方法与半坑式相似。 　　5.2.3.3地面堆积法。地面堆积法则不用设堆积坑。适用于气温高、雨量多、湿度大、地下水位高的地区或夏季积肥。选择地势较平坦、靠近水源、运输方便的地点堆积。堆宽2m，堆高1.5～2m，堆长视材料数量而定。堆置前先夯实地面，再铺上一层细草或草炭以吸收渗下的汁液。每层厚15～24cm，每层间适量加水、石灰、污泥、人粪尿等，堆顶盖一层细土或河泥，以减少水分的蒸发和氨的挥发损失。堆置1个月左右，翻捣一次，再根据堆肥的干湿程度适量加水，再堆置1个月左右、再翻捣，直到腐熟为止。 　　5.2.4利用秸秆、棉籽皮等多种农业植物性废物做培养基，栽培食用菌。 　　技术要点： 　　（1）稻麦秸秆处理：将稻麦秸秆粉碎，喷水淋湿后，堆成直径1～1.8m的圆堆压紧，盖上薄膜发酵3～5d。发酵后的稻麦草粉要保持其含水量为70%左右，pH值为8左右。 　　（2）选地栽培：室内外均可，在室外需搭棚遮阴，以免阳光直射。接种前制作一个70cm×20cm×35cm的木制模框，先在框内铺一层发酵好的稻麦草粉，踩实后，四周撒一圈食用菌菌种和麸皮；然后，再铺一层草粉，再撒菌种和麸皮。如此一共铺4层稻麦草粉，撒3层菌种和麸皮，最后一层草粉铺得薄一些，要保证透气。一般每块培养基用5～7.5kg稻麦草粉、0.25～0.38kg食用菌菌种和麸皮，最后盖上一层塑料薄膜。 　　（3）发菌培养：菌丝生长期间要满足温度、湿度和透气的要求。温度要控制在35℃左右，夏季气温上升快，加上稻麦草粉发热，易导致培养基升温超过40℃，此时要揭膜降温。培养基含水量宜控制在70%，一般不需要喷水，以免引起杂菌污染。 　　（4）采后处理：幼菇的子实体充分长大后即可采收。一般可采3～4茬食用菌，此后的培养基可作为优质的有机肥施回农田。 　　5.2.5采用切碎、粉碎、氨化、青贮、热喷等方式，对秸秆进行加工，提高秸秆饲料的营养价值。 　　5.2.5.1氨化技术：将小麦秸秆进行堆垛，或者投入窖池或氨化炉，加入尿素，使其氨化，生成饲料，改善秸秆的适口性和提高利用率。 　　5.2.5.2青贮技术：将新鲜的秸秆填入密闭的青贮窖或青贮塔内，经过微生物发酵作用，达到长期保存其青绿多汁营养特性的目的。 　　5.2.5.3热喷技术。秸秆等农业废弃物经蒸汽处理后，进行增压、突然减压、热喷处理，原料受到热效应和喷放机械效应两个方面的作用后，改变了结构，提高了消化率。 　　5.2.6利用沼气发酵、生物质气化、固化成型燃料、供热、发电等技术，实现农业植物性废物的能源利用。 　　5.2.6.1沼气发酵制沼技术。工艺技术参数可参照HJ 574-2010。 　　5.2.6.2气化技术。将秸秆收集，在缺氧状态下加热秸秆，生成一氧化碳、氢气、甲烷等可燃性气体，成为可直接提供生活和工业用的优质能源。 　　5.2.6.3压块成型及炭化技术。将秸秆粉碎，用机械方法在一定的压力下挤压成型，利用炭化炉将秸秆压块进一步加工处理，生产出可供烧烤等使用的木炭。 　　5.2.6.4供热技术。秸秆收集后进行前处理，采用螺旋下伺式进料方式进入秸秆锅炉，保证清洁燃烧。 　　秸秆锅炉要求采用双燃烧室及挡火拱的结构，采用烟、火管的形式，将辐射换热面与对流换热面适当地进行分配，保证炉体紧凑、结构简单。 　　5.2.6.5生物质发电技术可分为直接燃烧、气化燃烧和混合燃烧发电等几种技术类型。生物质燃烧发电技术类似燃煤技术，燃烧产生的蒸气通过汽轮机或蒸汽机系统驱动发电机发电，该技术已经进入商业化应用阶段。混合燃烧是利用现有电厂的设备，生物质部分替代传统化石燃料进行利用的一种形式，分为直接混合燃烧、间接混合燃烧和并联燃烧三种方式，均已在示范或商业化项目中得到应用。 　　5.2.7可根据各类农业植物性废物的不同性质特点，生产工业原料、包装材料和建筑装饰材料，以及保温材料、农艺编织制品等。 　　5.2.8利用不同种类农业植物性废物的成分特点，开发制糖技术和生产蛋白技术。 　　5.3污染控制管理措施 　　5.3.1对农业植物性废物的处理处置应符合相关法规、标准等规范性文件的要求。 　　5.3.2不应露天随意堆放农业植物性废物，防止污染土壤和自然水体。 　　5.3.3在农业耕作区域建立农田生态拦截系统，控制地表径流，减少径流养分向水体的排放，以降低或避免水体污染。 　　5.3.4秸秆处理处置应符合国家和地方有关规定和要求，不宜露天焚烧秸秆。 　　5.3.5鼓励和扶持秸秆的综合处理与综合利用技术和设备的研发和推广。 　　6畜禽粪便污染控制措施 　　6.1减量化技术措施 　　6.1.1推动小规模、散养畜禽养殖向适度规模化、集约化生态养殖模式发展。 　　6.1.2小规模养殖场和散养应结合沼气池建设，有机肥生产，采取“四位一体”、“猪沼果（菜、菌、药、花）”、“五配套”等生态农业模式。相关技术要求参照HJ 574-2010。 　　6.1.3在保障食品安全、生物安全的条件下，可采用生物发酵床等技术在畜禽舍中以木屑等为垫料，接种特定微生物，使畜禽粪便在垫料中原位降解。 　　6.2资源化技术措施 　　6.2.1采取高温好氧堆肥、沼气生产等生物处理和利用方式，实现畜禽粪便的资源化利用。 　　6.2.2高温好氧堆肥化利用技术。将畜禽粪便和含N、P、K等元素的添加剂按一定比例混合，在有氧条件下，借助嗜氧微生物的作用，使堆料自行升温、除臭、降水，在短期内实现有机堆肥。 　　6.2.3沼气生产。以畜禽粪便为原料，在隔绝氧气的条件下，通过微生物的作用，将其中的碳元素分解为可燃气体。 　　6.3污染控制管理措施 　　6.3.1畜禽粪便及产生的污水、固体废物、恶臭气体应集中收集处理，避免人畜混居。畜禽养殖产生的污染物控制按照HJ/T 81和GB 18596的规定执行。 　　6.3.2堆肥处理技术应符合GB 7959的相关规定；规模化畜禽养殖产生的污染物按照HJ/T 81的规定进行处置。 　　6.3.3鼓励发展节水型养殖技术，推广养殖粪便废水处理及重复利用技术。 　　6.3.4加强畜禽粪便污染控制和监督管理工作，制定与本地区畜禽业发展相适应的相关规定，指导养殖场的布局和污染处理设施建设工作。 　　7农用薄膜污染控制措施 　　7.1农用薄膜的选用 　　7.1.1选用的农用薄膜应具有安全性、适用性、经济性的特点。 　　7.1.2提倡选用厚度不小于0.008mm、耐老化、低毒性或无毒性、可降解的树脂农膜。 　　7.1.3鼓励与推广使用天然纤维制品替代塑料农膜。 　　7.2污染控制技术措施 　　7.2.1优化覆膜技术，推广侧膜栽培技术、适时揭膜技术，降低连续覆盖年限。 　　7.2.1.1侧膜栽培技术。将农用地膜覆盖在作物行间，作物栽培在农膜两侧，既保持土壤水分，提高了土壤温度，促进了作物生长，又不易被作物扎破地膜。待作物生长到一定阶段，即可把地膜收回，防止地膜对土壤的污染。 　　7.2.1.2适时揭膜技术。技术要点：海拔高度不同，揭膜时间有所差异。1000m以上的高山地区，适时揭膜可缩短到在覆盖地膜后80d揭膜，1000m以下地区，可在覆盖地膜后45d揭膜。不同作物，适时揭膜期不同。如花生在封行期揭膜、棉花在现蕾期揭膜、玉米在大喇叭期揭膜。适时揭膜技术可缩短覆盖地膜的时间，提高地膜的回收率，减少地膜对土壤的污染，有利于农业生产的高产高效和可持续发展。 　　7.2.2选用适宜的栽培种植方式，如整地时间、整地方式和起垄方式等。 　　7.2.3注重废旧膜的回收和再加工利用，在手工操作的基础上，合理采用清膜机械，加强废旧膜回收利用。结合回收地膜再生加工技术，开发深加工产品，促进废旧膜回收。 　　7.3污染控制管理措施 　　7.3.1大力推广可降解农膜的生产和使用。 　　7.3.2改进农艺管理措施，有效地降低农膜在土壤中的残留，减少污染。 　　7.3.3开发优质农膜，提高塑料地膜的使用寿命，以利于农膜回收或重复使用。 　　7.3.4加强农膜回收工作力度，不断提高回收技术水平，建立农膜回收相关办法，提高农膜的回收率。 　　7.3.5加大宣传力度，提高公众对农膜残留危害的认识。