农业行业污染特征及定量研究 2024年4月 亚洲发展银行 农业行业污染特征及定量研究 2024年4月 亚洲发展银行 知识共享署名3.0IGO许可证(CCBY3.0IGO) ©2024亚洲开发银行,亚行大道6号,曼达卢永市,1550年马尼拉,菲律宾电话+63286324444;传真+632 86362444www.adb.org 保留部分权利。出版于2024年。 ISBN978-92-9270-670-8(打印);978-92-9270-671-5(PDF);978-92-9 270-672-2(电子书)出版物库存编号TCS240236DOI:http://dx.doi.org/10.22 617/TCS240236 本出版物的观点仅为作者个人观点,并不一定反映亚洲开发银行(ADB)或其理事会或其所代表政府的政策观点。 亚洲开发银行不对本出版物中包含的数据准确性承担责任,并不对这些数据使用所产生的任何后果负责。提及特定公司或制造商的产品不意味着这些公司或产品得到了亚洲开发银行的推荐或认可,而不提及类似性质的其他公司或产品。 在本文件中提及任何特定领土或地理区域的指定或参考,并不意味着亚行对任何领土或区域的法律或其他地位作出任何判断。 此出版物采用创意commons公用许可证3.0国际组织版(CCBY3.0IGO)https://creativecommons.org /licenses/by/3.0/igo/。使用此出版物的内容,您同意受该许可证条款的约束。关于引用、翻译、改编和许可,请参阅https://www.adb.org/terms-use#openaccess的规定和使用条款。 本CC许可不适用于本出版物中非亚银版权的材料。如果材料来源于其他来源,请联系该来源的版权拥有者或出版社以获得复制许可。亚银不对您使用材料而导致的任何索赔负责。 请就内容相关的问题或评论联系pubsmarketing@adb.org,或如果您希望获得超出这些条款许可范围的内容版权授权,或获得使用ADB标志的许可,请联系pubsmarketing@adb.org。 亚行出版物的更正见http://www.adb.org/publications/corrigenda。 注:在本出版物中,“$”表示美国美元。亚行认可“中国”为中华人民共和国,“越南”为越南社会主义共和国。 在封面:印度尼西亚爪哇的水产养殖;菲律宾的水果加工;以及老挝人民民主共和国农村地区的小型cattle农场(照片由XinRen拍摄)。 表、图和框vAcknowledgmentsvi缩写vii 执行摘要viii 一.导言1 规范和参考值的必要性和应用1 研究的目标和覆盖范围5 二、畜牧业污染特征7 畜牧业的用水和废水产生7 畜牧业废水的特性9 畜牧业固体废物特性10 三、水产养殖的污染特征12 水产养殖中的用水和废水产生12 水产养殖产品的特点13 水产养殖中的固体废物特性15 四、肉类加工污染特征16 肉类加工中的用水和废水产生16 屠宰废水的特性19 屠宰中固体废物的特性20 五、鱼类加工的污染特征22 鱼类加工中的用水和废水产生22 鱼类加工废水的特性22 鱼类加工中的固体废物特性27 ivContents 六、果蔬加工污染特征28 水果和蔬菜加工中的用水和废水产生28 果蔬加工中的固体废物特性31 七、讨论和结论32 参考文献36 Tables 1畜牧业用水量和废水估算3 2屠宰废水处理估算5 3来自牲畜饲养的废水8 4养牛废水特性研究10 5养猪废水特性研究10 6从畜牧业生产单位废物11 7一般用途单位用水和相关废水12 8水产养殖的流体特性(流通系统)13 9水产养殖废水与城市污水的比较14 屠宰场的10个水规范17 12家禽屠宰用水量18 11屠宰主要步骤中的平均用水量18 图13畜禽屠宰废水特性19 图14家禽屠宰废水特性20 15单位屠宰产生固体废物21 图16鱼源加工废水特性研究24 17种鱼类加工废水特性研究25 18主要鱼类生产工艺和步骤的废水特性26 19植物性处理的废水特性29 20水果和蔬菜主要加工类型的废水30 21主要热带水果加工废物的特征31 数字 1不同动物和人类的日常粪便生产15 2用水量与屠宰场产能17 盒子 1确定污染特征2 2这项技术可以将废水处理成合规吗?3 3计算机模型与其他预测影响的方法的神话34 本研究由亚洲开发银行(ADB)高级环境专家XinRen发起并领导,得到了东南亚加强保障管理区域技术援助项目(TA9647)的资金支持。她撰写了第1、3、5、6和7章,并参与了其余章节的最终定稿。拥有超过30年经验的高级咨询师Ernesto DelaCruz和环境-化学工程师撰写了第2和第4章,并参与了第6章的编写。环境顾问AdamYazid在从文献研究中汇总数据方面为第5章做出了贡献。本研究结合了作者们在污染不同方面的经验和见解。 XinRen在东南亚国家密切参与了农村项目,专注于环境管理。加入亚行之前,她在世界银行从事过涉及城市开发、能源和交通到农村领域的多样化项目。除了她在多边开发银行工作的15年时间外,她还在联合国气候变化框架公约秘书处、联合国环境规划署废物管理领域以及在中国从事过污染控制、危险废物管理和清洁生产工作。 该报告得益于来自亚行保障办公室私营部门运营环境保护司同行评审专家BeatriceYuloGomez(高级环境专家)、KaSeenGabrielleChan(环境专家)和MelissaMoyanoManguiat(高级保障官员)以及亚行保障办公室区域1高级环境专家NurlanDjenchuraev提供的宝贵意见和建议。如果没有AntoineMorel(亚行东南亚部门及TA9647项目环境工作协调员)和NianshanZhang(亚行保障办公室主任)的支持,这项研究将无法实现。特别感谢亚行图书馆进行文献调研,尤其是LourealCamilleInocencio提供的卓越服务。作者仍对报告中的所有剩余不足负责。 ADB亚洲开发银行 ASAE美国农业工程师学会BOD生化需氧量 CFU菌落形成单元COD化学需氧量 DEWATS分散式污水处理技术DMC发展中成员国 EHS环境、健康和安全EIA环境影响评价 FAO粮食和农业组织IFC国际金融公司 MEE中华人民共和国生态环境部NH3-N氨氮 NH4-N铵 NO3-N硝酸盐氮O&G油和润滑脂 PAES菲律宾农业工程标准PRC中华人民共和国 RAS循环水产养殖系统SMEs中➶企业 TKN凯氏定氮总量TSS总悬浮固体 UNEP联合国环境规划署US美国 USEPA美国环境保护局WHO世界卫生组织 亚洲开发银行(ADB)在农业领域的项目主要涵盖动物生产与加工、水产养殖与水产品加工以及植物基加工子领域。这些子领域涉及不同的材料、产品、生产过程和运营实践。因此,它们产生的污染同样复杂,在某些领域甚至非常严重。 为了应对各种类型的污染,需要对其特性进行评估和量化,尤其是在环境影响评价的标准实践中,许多国家尤其关注点源。这些特性包括废水量、主要污染物、按照国家排放标准规定的典型参数浓度,以及固体废物的性质和相应数量。 描述和量化污染使得能够评估以下几点:(i)是否能够满足适用的环境标准;(ii )所提出的控制和处理技术能否将污染减少至符合适用标准的水平;以及(iii)如果不能,则有哪些替代或额外的补救措施。第一章中的示例很好地说明了这些任务和项目评估面临的挑战。 污染主要通过生产规模与废物(液体或固体)排放量的单位排放量来量化。这些被称为参考值或工业规范。国际金融公司(InternationalFinanceCorporation)的环境、健康和安全指南为某些行业提供了单位用水量或固体废物数据,但未涵盖水产养殖、畜牧业以及植物加工(如水果加工)等行业。此外,它们缺乏所有农业子部门的废水体积及其特性数据。 当地条件并不总是允许进行样本测试以获取一手数据,而这些数据还需要通过文献调研进行交叉验证,两者又受到项目层面时间压力的限制。即使两者都能获得,项目设计者和评估者仍然需要判断哪些值更适合他们的项目。所有这些都凸显了建立参考值库的需求,因此本研究旨在促进污染量化和预测。 通过桌面审查和实际项目经验,本研究阐述了项目评估面临的任务和挑战(第一章) ,并展示了如何逐步应用数据进行标准影响评估。农业子部门多样,导致单位用水量 、污染物排放量和浓度范围存在广泛差异,除了畜牧业子部门外。这些差异不仅使本研究比预期更具挑战性,还限制了其在污染估算中的应用(第二章至第六章)。 执行摘要ix 因此,在项目中对污染和废物进行逐案测试不能完全替代常规检测,应始终优先考虑逐案测试。 该研究进一步讨论了标准方法及其在污染处理前后,在排放点评估污染物强度和数量时带来的困惑(第七章)。这些方法不仅用于检查是否符合排放标准,还为预测经过空气和水等环境介质分散后的浓度以及最终结果如环境质量奠定了基础。最后,讨论了计算机模型预测与类比及外推法相比的优势和局限性。 亚行的保障政策旨在避免和最➶化其项目和运营对环境和社会的不利影响。这一目标仅能在项目设计(从可行性研究到详细设计)和执行(即建设与运营)的整个过程中通过具体措施得以实现。无论环境影响评估及其行动计划多么完善,任何一个技术环节的失误都可能导致项目失败。因此,在技术环节的关键步骤上采取更严格的措施,比仅仅加强环境影响评估更能促进将环境考虑融入项目设计和执行。 I.Introduction 规范和参考值的必要性和应用 农业活动多样,涵盖园艺和植物加工、畜禽养殖及加工、水产养殖及水产品加工,以及农业废弃物利用和副产品生产。这些活动涉及广泛不同的原材料、产品、生产过程和技术,以及运营实践。许多活动,尤其是与动物相关的活动,会产生种类繁多且复杂的污染,对水、空气、土壤和生态系统可能产生潜在的不良影响和风险。 在应对农业部门潜在的环境、健康和安全(EHS)影响时,首先需要理解污染的特性和规模,无论是自然属性还是规模。对于水污染而言,这意味着需要了解废水体积以及典型参数如生化需氧量(BOD)及其浓度等主要污染物。对于固体废物,特性则涉及其本质(例如有机物或有害物质)和数量。所有这些信息在可行性研究阶段将基于所使用的原材料、生成的产品以及采用的生产方法或实践来确定。 在缺乏污染特性知识的情况下,无法在环境影响评估(EIA)中量化污染程度,也无法评估是否能满足适用的排放标准。可行性研究中通常会包含污染控制和处理技术的设计,但这些研究通常无法证明或评估这些技术是否能将污染降至合规水平。此外,可行性研究也不考虑其他应作为现代设施组成部分的污染控制选项。 这些主要是因为进行技术设计和可行性研究的专家专注于特定的行业或领域,而不是环境方面。在许多发展中国家,虽然有可行性研究的指导原则,但通常不是按子行业划分的,例如畜牧业。有些国家在重大影响类型(如污染或生态影响)方面有一般性的环境影响评估(EIA)指南,例如中华人民共和国(PRC),但并不是按行业划分的。 可行性研究主要验证一个提议的项目在技术和财务上是否可行,并在此过程中制定技术设计。随着时间的推移,许多国家要求进行此类评估以确定项目在社会和环境方面是否可接受。由于这种后者的评估变得高度专业化,以至于该领域的专家难以涵盖所有内容,因此环境影响评估(EIA)已成为独立的过程。最终的投资决策基于这一评估结果。 2农业部门的污染特征和定量 可行性研究和环境影响评估的结果,根据当今许多国家的规定。 有许多环境、健康与安全(EHS)指南,尤其是国际金融公司(IFC)和世界银行(WB)发布的指南,涵盖了多个行业和子行业。这些指南包括某些农业子行业的用水或固体废物产生量标准(例如,水果加工),但不包括水产养殖、畜禽养殖和植物基加工等行业。关于污染量及其特征和浓度的数据和信息则更为缺乏。 EIA面临的挑战,尤其是在