集约化养猪场废水处理技术及应用
养猪场废水是养殖业废弃物中最典型的一类污
染物,主要包括猪尿、部分猪粪和猪舍冲洗水,属高浓
度有机废水。由于养猪业属传统产业,用于废水处理
的资金有限,所以养猪场废水处理各项指标要完全达
标难度很大。迄今为止,国内外对养猪场废水处理已
进行了大量研究和工程应用实践。文章分析总结了
近3年来集约化养猪场废水处理的工艺研究和工程
应用等方面的情况,现报道如下。
1 猪场废水处理工艺
目前,养猪场废水处理研究的工艺方法有物化处
理、自然生态处理、好氧处理、厌氧处理等,实际工程
应用中常常是这些处理技术的组合工艺。
猪场废水悬浮物质浓度很高,悬浮物质是COD
的主要来源之一,过高的悬浮物质将会影响后续生化
处理的效果,所以在养猪场废水进入生化处理系统之
前进行固液分离处理是必要的。固液分离机有振动
筛、回转筛、水力筛和挤压式分离机等,其中挤压式分
离机可以连续运行,效率较高。德国研制的FAN -
SEPATOR的挤压式离心分离机,具有很好的分离效
果,在我国的应用表明,悬浮物的去除效率较高,分离
出来的泥渣含水率为80%左右。
猪场废水氮磷含量很高, 采用磷酸镁铵
(MgNH4 PO4 ·6H2O,俗称鸟粪石)化学沉淀法处理,
使得废水中的氨氮转化为缓释肥中的营养元素,解决
了氮的回收和氨的污染两大问题,同时达到较好的预
处理效果,为后续的生化处理创造了条件。但该方法
必须考虑废水中N、P、Mg的平衡问题,所以廉价的添
加剂是化学沉淀法能否实际应用的关键。Lee S I等
人利用海水或制盐工业中的废盐卤作为Mg2 + 添加
剂,沉淀速度快,与添加MgCl2 作镁源对磷有等同的
去除效果,是一种处理成本低廉的方法,但去除氨的
效果不如添加MgCl2。
自然生态法是运用生态学原理与工程学方法相
结合的技术,应用较多的是稳定塘工艺和人工湿地系
统。PoachM E[ 1 ]为了研究有机负荷和去除效果的关
系,设计了6个并联的湿地- 池塘- 湿地处理系统,
通过分别进水控制各处理单元的有机负荷,试验研究
表明,最佳TSS、COD、TN、TP去除率分别为35% ～
51%、30% ～50%、37% ～51%、13% ～26%,夏季处
理效果明显优于冬季,处理效果受温度和降雨的影响
较大。自然生态法处理建设费用较低,运行成本低
廉,但受自然条件的影响较大,适宜于土地资源丰富
的地区,具有良好的应用前景。
好氧生化法主要有活性污泥法和生物接触氧化法。
成文[2]采用接触氧化水解(酸化) -两段接触氧化-混凝
工艺处理猪场废水,水解对CODcr有较高的去除率,稳定
在60%～70%;接触氧化对COD的去除效果在50%左右。
整个工艺对氨氮去除效果较好,出水氨氮在13～15 mg/
L, CODcr在200～250 mg/L,经过聚合氯化铝混凝沉
淀后,最终出水CODcr稳定在100 mg/L 以下,出水
达到污水综合排放一级标准(GB8978 - 88) 。但该工
艺程序复杂,占地面积大,对氨氮的去除效果还有待
进一步研究。邓良伟[ 3 ]研究水解- SBR处理猪场废
水,大大简化了处理工艺, 水解去除了大部分的
COD, TP去除率达到55% ,但对氨氮去除效果不好;
SBR对氨氮有较好的去除效果, TN的去除率为74.
1% ,氨氮的去除率在97%以上,但最终出水的COD
残留量较大。猪场废水的高氨氮常常导致生化处理
过程中碳源不够、C /N过低,从而影响总氮的去除效
果,如果采用外加碳源则会增加处理成本。Ju -
Hyun Kim等人利用序批式反应器( SBR) 实时控制
工艺,采取补充源水作外加碳源的方式处理猪场废
水,通过ORP以及pH值实时控制缺氧段、好氧段,
TOC和总氮的去除率分别在94%和96%以上,能够
有效除去TOC和TN,但对TP的去除效果不佳。猪
场废水氨氮浓度高,对直接进行生化处理可能会产生
影响,因此在生化处理前进行化学脱氮以减轻后续生
化处理的难度,是目前猪场废水处理的一个新途径,
于金莲等人提出了加石灰乳混凝沉淀- 脱氨- 好氧
生化的联合处理工艺,在生化处理前进行混凝沉淀和
脱氨预处理,一方面去除了大部分悬浮物和部分难降
解有机物;另一方面提高pH值,脱除大部分氨氮,使
后续生化处理降低能耗、容易达标。
自然生态法和好氧处理都有各自的不足,自然生
态法处理需要大面积的处理场地;好氧处理能耗大,
去除污染物不完全。
对于高浓度有机废水的处理,厌氧技术是必然选择
之一。目前较常用也比较有效的处理方法是厌氧或
厌氧+好氧后续处理工艺,研制高效厌氧反应器是猪
场废水处理的关键。邓良伟等人利用内循环厌氧反
应器( IC)处理猪场废水,水力停留时间0. 8～2. 0 d,
COD 负荷3～7 kg / (m3 ·d) ,经过半年的运行,结果
表明, COD 平均去除率为80. 3% ,耐冲击负荷好,
BOD5 平均去除率为95. 8% , SS去除率为78. 5%。
厌氧反应器中,部分有机氮转化为氨态氮,使得出水
氨氮浓度比进水高2. 82% ,反应器对总氮、总磷的去
除还需进一步的试验研究。一般而言,单纯使用厌氧
工艺,出水有机污染物还很高,必须采用后续处理才
能达到排放标准。考虑到SBR 对氨氮有较好的去
除,杨朝晖等人提出沉淀- UASB - SBR工艺处理猪
场废水,经厌氧消化可除去大部分的有机质,在SBR
工艺中的曝气过程分为2个阶段,中间添置闲置阶
段,既防止产生过多泡沫,又增强反消化作用。经过
稳定运行, UASB 反应器COD 有机负荷稳定在
8～10 kg/ (m3 ·d) , COD去除率达到70%左右,BOD5
去除率80%左右,经SBR 处理可去除氨氮95% ～
98% ,最终出水CODcr为186 ～412 mg/L, BOD5 为
78～146 mg/L,氨氮为20 ～60 mg/L,出水仍残留部
分生化处理难以去除的难降解有机物,这是因为厌氧
消化较完全,消化液COD较低,而氨氮很高,导致后
续生化处理碳源不足,影响了后续的处理效果。杨朝
晖等人又研究水解酸化+好氧处理猪场废水工艺,采
用水解酸化反应器(ASBR)进行厌氧处理,保持厌氧
消化处理控制在水解、酸化阶段,使出水C /N 较高,
保证了后续SBR的生化效果。经过最终混凝处理,
COD去除率为99. 6% , BOD5 去除率为99. 8%, TN
为88. 3% ,氨氮为99. 8% ,出水达到污水综合排放二
级标准(GB8978 - 96) 。但水解酸化反应器COD 的
容积负荷较低仅为2. 3 kg/ (m3 ·d) ,还需进一步研
究提高其负荷。
猪场废水中还存在大量细菌,如不经处理可能将
大肠杆菌带入地表水和地下水,危害人类健康, James
A Entry等人提出用水溶性的阴离子聚丙烯酰胺
( PAM ) 处理猪场废水, 基建投资低、应用快捷。
PAM、PAM与CaO复配和PAM与Al2 ( SO4 ) 4 复配能
够使总的大肠杆菌和排泄物大肠杆菌减少30% ～
50%,降低源水中的总磷、正磷酸根以及氨氮。正确
的应用PAM及其复配物可以减少进入地表水和地下
水中的污染物数量,保护水质。
2 猪场废水处理技术应用情况
目前,应用到实际工程上的猪场废水处理工艺有
自然生态法处理、好氧处理、厌氧+好氧处理等。潘
涌璋等人利用高级综合稳定塘处理猪场废水,经过稳
定运行, 出水达到畜禽养殖业污染物排放标准
(GB18596 - 2001)的要求,氨氮在60 mg/L 左右,总
氮没有考虑,总停留时间在20 d以上,占地面积大,
适合于土地资源较丰富的亚热带山区。由于凤眼莲
对水体中的污染物质和营养物质有较好的吸收,
]考虑用凤眼莲处理猪场废水,工艺流程如下:
该凤眼莲生化处理系统对COD 的______去除率为
43%～69% ,对总氮的去除率为55% ～72% ,对氮元
素的吸收量很大,同时对总磷、挥发酚等污染物都有
较好的去除效果。该处理系统的停留时间为30 d,日
设计流量为600 m3 ,但需要较大的处理场地,且受气
候条件影响很大,这都限制了该工艺的应用。目前,
厌氧+好氧处理工艺应用较为广泛。胡海良等人将
环形生活污水高效净化沼气装置应用到猪场废水的
处理上,废水经过高效净化沼气装置后进入接触氧化
池,进行自然曝气去除CODcr和BOD5 , 该工艺对
COD、BOD的去除率达到90%以上,但出水氨氮为
100～200 mg/L,去除效果不好。邓良伟等人进行了
厌氧- 加源水- 间隙曝气(Anarwia)的研究,此工艺
是厌氧+ SBR工艺的改良,因为厌氧消化较完全,导
致好氧处理中C /N较低,影响后续消化效果,如果添
加外源碳源或外源有机物提高C /N,运行成本随之增
高,故提出了部分猪场废水进入厌氧池进行厌氧处
理,另一部分进入沉淀配水池与厌氧出水混合后再采
用间歇曝气的序批式反应器( SBR)处理,经过一年的
生产性试验,该改良工艺对COD、氨氮、TN的去除率
分别为93. 1% ～97. 4%、98. 2% ～99. 5%、93. 1% ,
但最终剩余难降解的有机质还需要进一步物化处理
才能达到排放标准。
3 其他相关处理技术
猪场废水处理还有其他的相关处理技术,如从养
猪场生产过程的环境管理上考虑,在源头改进工艺减
少排污,减轻污染。采用干清粪工艺取代水冲式清粪
就是一种较好的方法,干清粪工艺是将粪便单独清
出,不与尿、污水混合排出,这种工艺固态粪便含水量
低,粪中营养成分损失小,肥料价值高,便于堆肥和其
他方式处理,还可以节约用水,减少废水和污染物排
放量,易于净化处理,是目前理想的清粪工艺。以万
头规模化养猪场为例,将现有的水冲粪工艺改为干清
粪工艺,每年可减少污水排放5. 5万吨,既节约了用
水,又减少了污染。王德刚等人提出“零污染”干式
法养猪,即在栏舍内铺上敷料,将猪的粪尿吸附混合,
生物处理后进行二次发酵,并经工艺处理合成生态有
机肥,对周围环境达到“零污染”的排放效果,同时降
低猪群疾病发生率,加快生长速度,提高饲养效益以
达到较好的经济效益、环境效益。
目前很多学者提出了不少猪场废水处理的新方法,
但都只停留在试验室小试阶段,真正应用到生产中还需
要进一步的研究试验。邓良伟等人利用秸秆作为载体
进行堆肥,在堆肥发酵过程中,产生的生物热蒸发浓缩
“猪场废水”,达到处理猪场废水和生产有机肥的目的。
以秸秆为载体用猪粪水及其厌氧消化液进行堆肥处理,
其吸水比可达1∶5. 94～1∶6. 65,堆肥含水率基本在
70%以上,超过一般堆肥过程含水率( 50% ～60% ) ,
且能保持较长的高温期,说明以秸秆为载体吸收猪粪
水在高温条件下进行堆肥的工艺路线是可行的。在
堆肥过程中,氮、磷、钾是一个累加的过程,所获得的
堆肥是一种肥效较高的有机肥,但该工艺消耗猪场生
产废水有限,仅限于小规模的污水处理,对于大规模
的猪场废水处理还需研究探讨。
4 结论与展望
根据以上分析,解决猪场废弃物污染问题,首先
应当加强猪场环境管理,从源头污水减量化考虑,采
用“零污染”干式养猪,减少用水量,基本实现零污染
物排放;或采用干清的方式代替水冲,既不会流失营
养物质,又可以大大减少废水的排放。养猪业属于传
统产业,猪场废水处理必须寻求经济可行、处理效果
好的方法。开发经济有效的处理工艺是目前猪场废
水处理的重点。高效厌氧反应器的研制、氮磷污染物
的去除、沼气发电技术及无害化资源能源的回收是今
后猪场废水处理的重要研究方向。
参考文献:
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水排水, 2001, 17 (3) : 8 - 11.
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[ J ]. 农业环境保护, 2000, 19 (5) : 301 - 303.
畜禽粪便用于生产饲料的方法
随着我国畜牧业的蓬勃发展,生产规模化、集约
化趋势越来越明显,在给人类提供丰富的畜禽产品同
时,由于规模化养殖场的畜禽粪便和污水多不处理直
接用作肥料,某些地区甚至直接排入江河,造成严重
的环境污染。其实,畜禽粪便并非完全是不可利用的
废物,粪便中有一部分营养物质能被动物直接再吸
收,还有一部分物质可通过处理再被动物吸收。现在
被各国所接受和使用的主要处理方法有以下几种。
1 干燥法
一般只适用于营养物质含量较高的鸡粪。
1. 1 自然干燥
将新鲜粪便单独或掺入一定比例糠麸拌匀后,摊
在水泥地面或塑料布上,随时翻动,自然风干、晒干,
然后粉碎,掺到其他饲料中饲喂。此法成本较低,操
作简单,但受天气影响大,晒干时造成的环境污染大。
1. 2 加温干燥
干燥快速,可达到灭菌、灭杂草籽和去臭的目的,
但是经处理后的粪便养分损失较大,成本较高。
1. 2. 1 低温干燥 将畜禽粪便运到装有机械搅拌和
气体蒸发的干燥车间或干燥机、隧道窖中,在70 ～
500 ℃的温度下烘干,使畜禽粪便含水量降到13%以
下,再储藏和利用。
1. 2. 2 高温快速干燥 将含水量为70% ～75%的
畜禽粪便通过高温快速干燥机,在不停旋转的干燥机
中,畜禽粪便通过间接加热( 500 ～700 ℃) , 12 s左
右,含水量即可降至13%以下。
1. 3 微波处理干燥
浅论~~市生活垃圾资源化
摘 要：通过对~~市生活垃圾产量、成分及处置现状的分析，提出生活垃圾的资源化，并阐述了~~市生活垃圾资源化的潜力，给出生活垃圾资源化措施的见意，对~~市生活垃圾资源化处理方案的制定具有一定的参考及指导意义。
关键词： 城市生活垃圾；资源化；分类收集
城市生活垃圾是人们日常生活中的或为日常生活服务过程中所产生的废弃物，若处理得当，可以是一种资源。城市生活垃圾资源化就是将生活垃圾变废为宝，使其转化为肥料、能源等造福于人类[1]。~~市自1992年建成洪河特种垃圾焚烧厂，其垃圾无害化处理工作已全面实施，至2004年成都市生活垃圾无害化率达到97.51%，中心城区为99.18%[2]，只是资源化至今仍是空白。~~是我国著名的历史文化名城，西南地区重要的商贸、金融、科技中心、交通和通讯枢纽，研究与推广生活垃圾的资源化，对于其环境保护和经济发展都具有重要的现实意义。
1~~市生活垃圾的现状
1.1~~市生活垃圾的产量
城市生活垃圾是城市的代谢产物，随着经济的发展，人民生活水平的提高，~~生活垃圾产量呈现出逐年增加的态势。至2005年未[2]-[3]： ~~市生产总值是2371.01亿元，在全国15个副省级城市中，仅次于广州、深圳、杭州，居第四位；~~市总人口为1082.03万人，市区总人口为482.07万人，在全国特大城市中，人数仅次于重庆、北京、上海，居第四位；中心城市垃圾产量为3400吨／日。与1996年相比，十年间GDP增长了207.01％，总人口增长了10.33％，市区人口增长了52.02％，中心城区垃圾日产量增长了80.08％。平均每年垃圾日产量增长了8.08％左右。
1.2~~市生活垃圾的成分
随着垃圾产量的变化，~~市生活垃圾成分也发生了很多变化。以下给出了~~市中心城区近十年内生活垃圾成分曲线图[2]。
从图1可以看出，~~市生活垃圾的特点是：有机物成分含量高、特别是可燃烧有机物含量至2004年已达到78.04％[2]，无机物逐渐下降，可回收物逐年增加，这些变化特点为成都市生活垃圾资源化带来了机遇。
图1 ~~市生活垃圾各成分历年所占比例
1.3~~市垃圾的处置现状
~~市现行的垃圾收运模式是混合收集。除医院、涉外宾馆等产生的大约30t特种垃圾被运往洪河特种垃圾焚烧厂焚烧处理外，其余全都生活垃圾被运至距市区34.5公里的~~固体废弃物卫生处置场作卫生填埋处理[2]。该填埋场一期工程于1993年建成，投入使用至今已经饱和，二期工程2003年峻工。两期工程共耗资2.72亿元，设计库容3209万立方米，计划使用30年。由于处置场距市区远，运管费用高，且垃圾产量大，处理方式单一，对~~市这样一个人口密度大、用地紧张的特大城市来说，当填埋场库容再次饱和时，又不得不寻找新的用地来消纳与日俱增的生活垃圾。因此，生活垃圾资源化处理是其唯一出路。
2~~市生活垃圾资源化处理的潜力
城市生活垃圾的资源化处理是指对城市生活垃圾进行仔细分类，然后根据分类后的垃圾的不同性质分别采用适宜的方法处理，使不同种类的垃圾均能加以利用，从而真正做到城市生活垃圾的减量化、地害化和资源化[4]。对于分类后垃圾的处理，最有效的资源化途径是堆肥、焚烧以及卫生填埋的沼气回收利用。~~市生活垃圾资源化技术研究在国内起步较早，对分类收集、焚烧、堆肥、卫生填埋方面都有一些自已的经验、研究成果及总结，另外关于生活资源化有国家相关政策的支持[2]。所以~~市走生活垃圾资源化处理道路有巨大潜力。
~~市早在64年就开始进行生活垃圾分类收集的尝试，83年11月又在市内四个文明街区试行分类收集，为~~市以后的生活垃圾分类收集的研究积累了宝贵的经验。
焚烧处理是指在高温条件下[5]，垃圾中的可燃成分与空气中的氧进行剧烈的化学反应，放出热量，转化成高温的燃烧气和量少而稳定的固体残渣。其中燃烧气可作为热源回收利用热能。~~市环卫科研所从1988年开始进行城市垃圾焚烧实验及焚烧炉研制工作，并自行建成LTF-03垃圾焚烧炉，于93年用于洪河特种垃圾焚烧厂试行至今，运行状况良好。1998年，市环卫部门开始了《~~市生活垃圾焚烧发电技术研究》课题，在LTF-03的基础上，完成了SHNB垃圾焚烧发电锅炉技术方案。该技术在国内处于领先水平，与引进国外同类设备相比，可减少投资60％以上，节约资金，适合成都这样一个资金并不充沛的西部大开发城市。
堆肥技术是将有机垃圾送入机械消化机中[6]，利用自然界广泛存在的微生物，在好氧和厌氧条件下降解垃圾中的有机质，并发酵转化产生可被农作物吸收的腐殖质，成为农作物的营养，变废为宝。~~市环卫部门于1986年8月承担了《城市有机生物质垃圾系统处理工程技术》的研究课题。该项课题在发酵工艺、沼气利用、肥料试制及肥效实验方面取得了显著成果，并将这些先进工艺、技术在~~等地的垃圾处理工程中也得到了实际应用，被国家环保总局定为国家环保示范工程项目的都~~垃圾堆肥处理厂就是该工艺技术的继承和发展。1999年4月，市环卫部门又进行了《~~市200T/d生活垃圾制有机肥示范工程可行性研究》课题的研究，该研究达到了国内先进水平，报告中提出的采用堆肥、磷矿为原料生产有机肥的方案，为垃圾堆肥出路提供了新的选择，有利于促进垃圾堆肥的发展，为~~市生活垃圾堆肥资源化方面提供了强有力的技术支持。
八十年代以来，~~市根据本地得天独厚的自然资源条件，在城区大力提倡使用清洁能源，使我市城区居民生活用气普及率居全国首位，2004年未已达到94.9％[2]。城区垃圾中易腐有机物含量增大，2004年未城区生活垃圾中有机物达50.31％，热值在5631.65KJ/Kg，另外成都市土壤的特点是富氮贫磷，因此~~市已具备作焚烧和焚烧处理的基础条件[2]。结合以上两种垃圾处理方式的技术研究水平，所以在实施生活垃圾分类收集基础上，~~市生活垃圾焚烧发电和堆肥的资源化技术前景广阔。
关于卫生填埋，~~市目前已建成了国内较高水平的固体废弃物填埋场。若将填埋垃圾产生的沼气进行回收，可以得到一种宝贵的能源。针对卫生填埋技术，考虑到传统的厌氧填埋方式存在种种弊端，所以~~市环卫科研所与西南交通大学于2003年9月开始研究目前世界上比较先进的、在国内还没正式应用的垃圾填埋技术——准好氧填埋技术。该项技术完全符合我国有关城市垃圾处理“减量化、资源化、无害化”的原则，具有良好的经济效益、社会效益和环境效益，改善环境卫生条件，大大加速了垃圾的降解，垃圾降解稳定时间大约在2年左右，而一般厌氧填埋的稳定时间在10年以上，甚至长达几十年，又由于准好氧填埋是通过自然通风来达到垃圾快速降解之目的，所以节约处理成本，每吨垃圾的处理费用仅为传统厌氧填埋的83％[2]。所以~~市目前已具备填埋产沼的各项配套技术、设施，卫生填埋产沼资源化处理方式前景也是广阔的。
2.3政策支持
中央实施西部大开发政策，是建国以来西部地区面临的前所未有的发展机遇。国家拟继续增加对基础设施建设项目投入，并制定了向西部地区倾斜的政策和措施，还将进一步研究、制定有关垃圾资源化利用的价格、投资、财政、信贷等方面的优惠政策。~~市作为西部中心城市，在全国经济发展战略位置上居于“三中心、两枢纽”的重要地位，可以优先享受国家有关加快西部地区发展的各项优惠政策。
已有的研究表明，海峡两岸间一方面是自然资源与生态环境、科技水平、资本实力、劳动力资源以及市场条件等方面的差异，另一方面是语言相通、地理相近等天然优势，因而农业资源的差异性与互补性十分明显，农业发展与农产品贸易等具有一定的互补优势与合作潜力[1-2]。诚如《两岸经贸论坛共同建议》所指出的：“两岸农业具有很强的互补性，两岸应结合双方的农业优势，强化研发、技术管理及行销的能力，互惠双赢，扩大两岸农业技术交流与合作的平台”①。本文拟就海峡两岸农业循环经济的提出与发展进行简要分析、对比，得出两岸循环型农业发展的异同以及两岸合作发展的可能性与必要性，以期促进两岸农业循环经济的协同发展。
一、中国农业循环经济的提出与发展
人与自然是一对永恒的矛盾。随着人类改造和支配自然能力的不断增强，尤其是传统粗放型经济增长方式和掠夺式资源开发等，直接导致了人与自然关系的日益紧张。面对人口增长、资源短缺、环境破坏以及生态失衡的巨大压力，通过对以往发展理论与实践的深刻反思，永续发展战略已逐步成为全球的共同选择与潮流。值得关注的是，20世纪90年代末，由德、日、美等国家首先提出并加以实践的新型经济发展范式——循环经济[3-4]，通过近年的发展演变，现已被看作是实施永续发展战略的重要载体、最佳模式，同时也是保护环境和削减污染的根本手段，一些发达国家已把发展循环经济、建立循环型社会作为实现环境与经济协调发展的重要途径。
在中国大陆，“循环经济”也正由一个陌生的名词和概念，逐渐上升为指导国家和地区社会经济发展与环境保护的重要原则和战略，并从内涵和外延上都有很大的发展。目前，大陆已在辽宁、贵阳、广西贵港、广东南海、内蒙古包头、新疆石河子、湖南长沙等地区进行试点。但从总的来看，即使是在工业体系，循环经济也刚刚起步，在属于薄弱环节的农业更是困难重重。但这并不意味着循环经济在农业上难以取得进展，恰恰相反，农业同样需要大力发展循环经济。何况与一般循环经济相比，由于农业自身及其产业结构等方面的独特性，农业发展循环经济还具有许多先天的优势！
受循环经济思想与方法的启发，在多年卓有成效的中国生态农业等持续农业理论与实践探索的基础上，人们进一步认识到，只有从循环经济的角度加以引导和拉动，才能协调好现代农业各系统和层次以及农业生产与资源配置之间的关系，最终全面实现生态品质、生物产量以及经济收入三者间的良性循环。于是，人们试图通过模拟和遵循自然生态系统物质循环和能量流动的规律，重构农业生产和生态系统，进而逐步开发出了一种新的农业发展模式——循环型农业，以使农业系统能够更和谐地融入到自然生态系统的物质循环和能量循环过程中[5]。
从总的来看，在我国正式发表的文献资料中，最早提及农业循环经济的当属吴天马(2002)的《循环经济与农业可持续发展》一文[5]，最早出现“循环型农业”或“循环农业”一词的，当属陈德敏与王文献(2002)共同撰写的《循环农业——中国未来农业的发展模式》一文[6]。然而，2003年全国上下在这方面的学术研究还相当少；直到2004年，才有一些文献对此进行探讨；刚刚过去的2005年，各地农业循环经济的发展与理论研究，则呈现出了欣欣向荣的良好势头。
二、大陆循环型农业的发展现状与趋势
(一)关于发展模式
尽管循环经济在我国的提出不过是近几年的事情，但我国其实早就有了循环经济的实践，如生态农业、生态工业等，不少案例也已总结出来(解振华②，2003)。从现实看，一些地方丰富多彩的农业循环经济实践已走在了理论研究的前面，涌现出了诸如河南天冠企业集团、广西贵糖、北京蟹岛绿色生态度假村、上海崇明的前卫村模式以及辽宁省“四位一体”日光大棚生态农业示范区等先进典型。其中，辽宁省农民首创的以生物技术为主体、以沼气为纽带“四位一体”日光大棚能源生态工程，实质上就是以农业为基础的循环经济，是农业现代化新路线的体现。
此外，福建圣农集团有限公司通过主抓肉鸡主业链、生物工程副业链和有机肥副业链“一主两副”产业链③，近年来也走出了一条“资源—产品—再生资源”的循环型农业发展之路；江苏省宿迁市则根据循环型农业的发展优势与影响因素，也逐步开发出了适合当地发展的7个模式：“生态家园”循环模式、食用菌生物链循环模式、有机农业开发模式、设施农业生态模式、立体种养循环模式、农林牧渔结合型循环模式和花卉苗木生态农业模式(高良敏等，2004)。
与此同时，刘慧娥等(2005)提出了通过采用节能、环保、绿色、清洁生产等一系列农业高新技术，构建以生态农业为核心的“低消耗-无污染-高产出-再利用-佳效益”的农业循环经济模式；刘志(2005)、王鲁明等(2005)分别根据陕西及山东青岛的实际，归纳、总结了当地农业循环经济发展的若干典型模式及其技术支撑体系；黑龙江及另外一些民族地区也发展出了一些典型的模式(陈青，2005；李玉明，2005；袁久和，2005)。李书民等(2005)则探讨了以畜牧业为核心，实现农作物秸秆三段循环利用与畜禽粪污两段利用的主要技术路线；汪怀建(2005)探讨了适合农业循环经济发展的若干农业生态工程模式；王奎旗等(2005)提出了我国水产业实施循环经济的“社会大循环”、“企业间循环”、“企业内循环”三个可供选择的基本模式，等等。
但以上述各种模式并不代表我国循环型农业的全部，各地在研究、设计具体发展模式时，还应从当地实际出发，既可以采用一种模式，也可以多种模式并用。而且不论实行什么模式，都必须严格遵循生态学的客观规律，合理利用自然资源和环境容量，使经济和谐地融入到自然生态的物质循环之中。限于篇幅和现实条件，我们无法就各地蓬勃发展的循环型农业进行系统分析、归类，但黄贤金等(2004)曾比较全面地总结了发展循环型农业大体可以采用的模式：区域循环模式、能源综合利用模式、生态养殖模式、农业废弃物综合利用模式，以及绿色和有机农业模式；并认为上述每一类型模式又包含有一些具体的实践形式，如：生态养殖模式，就包括基于农牧结合的畜禽养殖模式、稻田生态养殖模式、高效集约式养殖和健康养殖模式等[7]。
(二)关于发展方向
对于如何发展我国的循环型农业，吴天马较早提出了两种面向循环经济的农业可持续发展的模式(路径)：一是以生态农业建设为基础的渐进式循环经济发展模式，二是以有机农业建设为基础的跨越式循环经济发展模式；并认为前者具有更广泛的适应性和实践意义，应大力提倡，而后者则为从根本上协调人类与自然的关系、促进人类可持续发展提供了更为直接的实现途径[5]。陈德敏等也认为，要实现农业经济效益与环境效益的统一以至社会效益的最优化，必须实施农业清洁生产，并以我国的生态农业为基础，发展我国的循环型农业[6]。
2005年10月，在《经济日报》举办的“循环经济发展战略高层研讨会”上，国家环保总局政策法规司司长杨朝飞针对我国农产品各种污染过于严重，出口越来越困难的现实，认为生态农业是今后农业发展的方向，而循环经济下的生态农业应该是农业发展的最终方向④。对此，季昆森(2005)也撰文指出：一般认为，循环经济在农业上的应用就是生态农业；实际上，循环经济在农业上的运用有更广阔的领域，其实质就是循环经济原则在发展生态农业上的运用，可称之为循环经济型生态农业。
(三)关于发展策略
与德国等先行国家相比，我国无论是在循环经济的理论研究还是在实践方面，都存在着较大差距。从总的来看，源于对传统农业环境后果的反思以及受循环经济思想的启发而提出的“中国循环型农业”，目前甚至还没有比较明确、统一的定义，全国上下就农业发展循环经济方面的研究，基本上还处于理解性或者概念性的初始发展阶段，尤其是对于物质循环和价值增殖等揭示农业循环经济最本质内容的量化研究和系统分析更是难得一见，仍有许许多多的理论、技术、政策以及法律法规等方面问题亟待学术界研究解决。
具体来说，一是迫切需要对循环型农业进行更系统、深入的理论分析和科学解释，真正理解和把握农业循环经济丰富的科学内涵及其发展方向；二是鉴于各地丰富多彩的实践已在某种程度走在了理论研究的前面，对各地比较有代表性的循环型农业发展模式，如：立体农业，农业生产物质循环利用(规模化养猪业等)，土地、技术、资本和劳动力等要素的优化配置模式(休闲观光农业)，农业一、二、三产业的产业链联接模式(新型农业产业化)，以及生物能的开发利用(循环农业发展的新领域)等，进行更系统、深入的分析与研究(主要进行物质代谢分析及经济效益核算等，重点突出案例中的循环过程和效益评价及生态性三个方面)，努力做到既总结经验(与理论研究相呼应)，又努力发现不足，并提出改进建议或措施，也是非常迫切和有益的；三是在全国还没有出台统一的、标准的循环型农业评价指标体系之前，对循环型农业进行全方位探索和多视角的科学研究，逐步建立一个适合当地特点的农业循环经济评价指标体系与发展规划，也是学术界需要大力研究的现实课题；四是人们还应从各地资源及环境等禀赋以及当前循环型农业发展的实际出发，有选择地分析、比较有关国家或国内先进地区(包括台湾地区)循环型农业发展的一般经验与教训，从宏观、中观和微观的层面，对循环型农业的发展战略与制度 (政策)创新进行研究，为农业循环经济建设提供扎实的理论依据与实践指导。
三、海峡两岸循环型农业协同发展之探讨
(一)台湾循环型农业发展现状与趋势
尽管台湾岛内鲜有诸如“循环型农业”等提法，但台湾省在永续农业的发展、研发与发展策略等方面已取得了很大的进展，积累了不少有益的经验。另一方面，我们也已注意到，台湾地区是世界经济、社会较发达的地区之一。特别是近几十年来，台湾地区因经济快速成长，以致工业、农业污染严重，人民健康与生活环境也日益受到威胁。一方面是人们对生活品质的要求不断提升，尤其是对饮食安全等越来越重视，绿色(有机)蔬果产品广受消费者的青睐；另一方面是人类活动已对环境造成危害及长远的不良后果，并逐渐地恶化、蔓延，正在对自身居住环境和社会发展带来负面作用。因而，面对循环经济时代的到来，两岸人民都应该从更高层次上重新探索人类到底应该生产什么、怎么生产，怎样消费、怎样生活……
如：养猪业一直是台湾地区最重要的畜牧业，其产值多年来高居台湾单项农产品之首，但如何减少养猪业产生的废水污染却是直接影响并决定该产业发展的首要因素之一。据报道，2004年台湾地区废污水BOD的日产生量为4223吨，其中673吨为畜牧废水，为有效控制养猪废水污染，环保部门依据“水污染防治法”制定了具体的“放流水标准”，为达到上述管制标准，1990年来他们开始辅导业者设置废水处理设备。目前，台湾养猪场主要采用包括固液分离、厌气处理和好气处理三个阶段的“三段式废水处理系统”。但从总的来看，养猪业仍面临着产业发展与环境保护的两难处境，还须进一步改善其技术效率(萧景楷等，2006)。
又以岛内香菇生产废弃物(废渣)处理问题为例。2004年台湾地区的香菇总产量为4866吨，其中袋栽香菇4714吨，约占总产量的97％。除了木屑等残渣外，袋栽香菇还产生了大量的塑料废弃物。显然，面对如此大量的废弃物，各乡镇垃圾处理场已无法代为处理，而且如此大量的废弃物也不是传统之掩埋与焚烧方法等所能解决的问题。为此，有学者提出通过立法与民间协助，进行“源头减量”与“资源回收与再生”，以降低废弃物清理成本及避免废弃物清理时所产生的环境问题；更进一步地，他们提出了基于经济诱因机制的“课税”与“补贴”的“两政策工具”，等等(魏乾城等，2006)。
再以国人比较熟悉的茶叶为例，台湾地区半发酵茶的制造技术堪称世界翘楚，其品种、栽培技术、花园设施等方面均领先于大陆；而且台湾省自1987年开始引进有机农业的理念，自1995年试作，至1998年已有35户共22公顷投入有机茶生产行列，而且有机茶生产规模仍在不断成长当中……
诚如台湾有机农业发展协会执行秘书陈琦俊所言：人类唯有再度回到“与大自然共生”的原点，来取得安全的食粮，才是环境和人类永续生存之道。从某种程度上讲，这一切恰恰也是工业化和城镇化快速发展的祖国大陆所需要进一步面对和妥善解决的。从这个意义上看，两岸循环型农业的发展均处于初始发展阶段，而且都迫切需要进一步推进循环型农业和永续农业的发展，其发展前景看好。
(二)海峡两岸循环型农业协同发展的策略选择
为促进两岸循环型农业的协同发展，结合当前循环型农业的发展现状与趋势，建议尽快研究、建立起两岸循环型农业交流与合作的制度性安排。
一是要充分利用两岸现有科技合作政策和人员往来的渠道，积极开展两岸循环型农业研究人员的互访讲学、互聘客座研究人员、交换培养研究生等，通过人员的交流带动产业间的交流与合作发展；
二是要通过两岸科技交流机构的协商讨论，每年轮流在两地举办1次以上综合性的循环型农业理论与实践发展研讨会，为两岸循环型农业理论研究与实践工作者们提供一个信息交流和成果共享的新平台。从总的来看，福建省在这方面具有一定的区位优势，建议由闽台科技交流协会牵头组织、发动两岸有关科研、教学单位从事循环型农业研究与实践工作人员积极参与，率先举办海峡两岸循环型农业理论与实践发展学术研讨会；
三是要深入研究、探讨两岸循环型农业交流与合作的具体项目与方式方法。审视近年两岸农业技术合作项目，目前尚无循环型农业方面的项目。从两岸农业资源与科技和市场整合的现实需要出发，可以考虑共选项目、共同研发、分别出资、成果共享等的具体方法与途径。而且我们建议，作为全国海峡两岸农业合作试验区，福建省科技行政主管部门应尽快在漳州、泉州等传统对台农业科技合作示范区内，增设闽台(两岸)循环型农业合作示范区；
四是要以本次两岸经贸论坛为契机，抓紧抓好新增“海峡两岸农业合作试验区”与“台湾农民创业园”的建设与管理工作。尤其是要积极创造便利条件，欢迎台湾农民、农业企业到大陆投资、兴业，积极寻求与台湾循环型农业专家与投资者们多种形式的合作与共同发展。
可以肯定，通过上述努力与制度安排，必将有力促进两岸同行专家与实践探索者们多种形式的交流与合作。在此基础上，我们建议从大陆及台湾地区循环型农业的提出与内涵、发展的历程与成效、研究的进展与成果、发展的模式与方向、发展的策略与目标，以及发展过程中存在的问题与潜力等方面，深入分析、比较两岸循环型农业的发展现况与前景，得出两岸循环型农业发展的异同以及两岸合作的可能性与必要性；与此同时，还应进一步研究、探讨两岸循环型农业合作的目标、模式、途径及其配套措施等，进而提出框架性的两岸循环型农业合作发展的策略及目标，以期促进海峡两岸循环型农业的协同发展。
四、结束语
循环经济是国际社会在可持续发展理论与实践研究中逐渐探索和总结出来的具体实践模式，农业循环经济也已在全球悄然兴起，并成为近年来国内外学术界关注的焦点之一。文章首先简述了中国农业循环经济的提出与内涵，着重探讨了大陆循环型农业发展的现状及存在的问题，初步分析、比较了两岸循环型农业发展的异同及两岸协同发展的可能性与必要性。从以上分析与讨论中可以看出，两岸在循环型农业发展、研发与管理过程中，既形成了各自的特色，又呈现出了互补的态势；通过两岸交流与合作，既可以充分了解台湾地区在工业化、城市化过程中农业发展和永续农业的运行轨迹和政策措施，进一步了解台湾地区有关永续农业的一系列发展模式与经验教训；通过两岸循环型农业发展的对比分析，还可以提出一些可相互借鉴的发展模式与对策措施，以及两岸循环型农业合作发展的目标、模式及其配套措施等，达到既促进两岸循环型农业科技、信息、资源、环境等方面的优化与共享，促进两岸循环型农业的协同发展，又可为海峡两岸共同迎接经济全球化和区域化的挑战开创出新的契机。
注释：
①刚刚结束的两岸经贸论坛，就如何加强和深化两岸经济交流与合作进行了广泛而深入的探讨，取得了一系列重要成果。其中，“两岸农业交流与合作问题”又取得了许多新的突破，再次引起了人们的广泛关注和肯定。本次论坛由中共中央台湾工作办公室海研中心与中国国民党国政研究基金会共同主办，海峡经济科技合作中心与两岸和平发展基金会共同承办，时间：2006年4月14日至15日，地点：北京。
②解振华. 关于循环经济理论与政策的几点思考[N]. 光明日报，2003年11月3日.
③①肉鸡主业链，即以种鸡饲养、鸡苗孵化、饲料加工、肉鸡饲养、肉鸡加工、深加工为主的肉鸡主业链；②生物工程副业链，即以鸡下脚料，如用鸡羽毛开发多肽氨基酸、鸡肠子提取胰蛋白酶等开发利用为主的生物工程副业链；③有机肥副业链，即以鸡粪加工成生物有机肥，带动有机种植业，实现资源的综合、高效利用。
④韩超. 循环经济与农业实践——经济日报循环经济发展战略高层研讨会(2005年9月24日至25日)侧记. 经济日报网站，2005-10-10.
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[7]黄贤金主编. 循环经济：产业模式与政策体系[M]. 南京：南京大学出版社，2004.
