生物质能处理

生物质能处理（精选十篇）

生物质能处理 篇1

水资源危机是指淡水消耗量超过可用淡水资源量的20%,而事实上,全球的淡水消耗量在1995年就已经超过20%,达到了27%～30%。我国人口众多,水资源匮乏,用水需求旺盛,但水体污染严重,尤其是氮、磷等化学物质排放到水体,引起藻类异常繁殖,造成水质富营养化问题,长期不能得到有效解决。与此同时,全球40%的人口严重缺水,水资源的可持续利用问题迫在眉睫。经过净化处理的可再生水可用作于城市和农村的非饮用水,如灌溉用水、景观用水,部分还可作为工业用水,不失为解决水资源紧张问题的新途径。因此,开发利用高效、低成本的水质深度处理技术,是解决水资源危机的重要手段之一。

早在20世纪50年代,Oswald和Gotaas就提出利用微藻处理污水的想法。近几年来,国内外对进一步发挥藻类净化污水的潜力进行了大量研究,在藻类净化污水的机理研究方面取得了很大进展[1]。与传统方法相比,利用藻类处理污水可以克服传统污水处理方法易引起的二次污染、潜在营养物质丢失、资源不能完全利用等弊端,同时能够有效去除造成水体富营养化的氮、磷等营养物质,具有广阔的应用前景。利用微藻产油作为生物柴油来源的构想,早在1980年就有相关学者提出,但并未受到重视。直到近年来因原油价格的攀升,开发再生能源的意识逐渐提高,微藻生物质能有着能源密度高、易储运、含硫低等优点,可以直接作为民用燃料和内燃机燃料,以微藻生产生物柴油的想法受到各界关注。

2 微藻污水处理技术

2.1 微藻对氮、磷的去除原理

中国湖泊的富营养化问题严重,巢湖、太湖、滇池等几大湖泊中氮磷含量较高,造成硅藻、蓝藻、绿藻等藻类大量繁殖,不仅会使水中溶解氧降低,而且藻类释放的藻毒素亦会影响水生生物的生长繁衍。但同时微藻可以用来去除污水中的氮、磷等营养物质,并以有机物的形式将其储存在藻细胞中[2]。微藻细胞利用二氧化碳和碳酸盐等作为碳源,通过光合作用进行自养生长,水中的氨氮、硝态氮和亚硝态氮等无机氮和各类有机氮便合成藻体氨基酸和蛋白质等必须营养物质。水中的磷可直接被藻细胞吸收,并通过多种磷酸化途径转化成ATP、磷脂等有机物(图1)。

同时,微藻的光合作用造成水体pH值升高,导致正磷酸盐和NH3·H2O分别通过形成沉淀和挥发的形式去除,从而间接去除氮磷。此外,微藻光合作用形成的高pH值,也可起到一定的消毒作用[3]。

2.2 微藻对重金属的去除原理

重金属种类较多,具有微量、稳定、毒性大等特点,通过食物链在生物体内富集,不仅会危害水生生物的生长繁衍,也是造成多种人体疾病的罪魁祸首,是潜在危害性最大的水体污染物之一[4]。可通过各种水生植物和微生物,尤其是微藻细胞的生物吸附、积累、排泄、净化4个步骤来去除重金属。

微藻细胞对中重金属的吸收是包含了物理、化学、生物反应和各种机理的复杂过程。根据该过程是否消耗能量,微藻对重金属的吸收方式可分为主动和被动吸收两种方式,前者是指新陈代谢的藻类与金属之间的相互作用,重金属离子通过主动运输的方式被吸收到微藻细胞内,吸收速度慢,持续时间长,不可逆,需要细胞新陈代谢提供能量;后者则是通过物理和化学反应将重金属离子吸引到微藻细胞表面,吸附速度慢,持续时间短,可逆,不需要能量[5]。

微藻细胞壁的组成对重金属离子的吸收起决定作用。微藻的细胞壁是由多糖、蛋白质、脂质组成,因此它具有很高的黏度和较大的表面积且呈负电性。这些组成陈分包含了许多容易和重金属离子结合的基团,如羧基,酰胺基,羟基,硫代醇,硫代醚,咪唑,磷基,硫基等。其次,微藻细胞膜具有高选择性和半透性,这对生物吸附吸收重金属的效率有决定性作用。目前被广泛接受的微藻对重金属的吸收机理主要有表面络合,离子交换,氧化还原,微沉降等。

3 微藻生物质能源生产技术

微藻细胞的主要化学成分是脂类、纤维素、木质素和蛋白质等,其中脂类是制备生物质燃料的主要成分。生长在海水中的绿藻,能积累大量游离的甘油以平衡环境中的盐浓度,其甘油的含量可占自身干重的50%～60%[6]。藻细胞通过光合作用将太阳能转化为生物能,通过不同的藻细胞加工方式可生产各种生物燃料。一方面,利用高温高压液化技术或超临界CO2萃取技术可获得藻细胞中的油脂,再通过酯交换技术将其转变为脂肪酸甲酯,即生物柴油;另一方面,藻细胞在无氧条件下可直接热解制备生物质油、焦炭、合成气及氢气等多种生物燃料[3]。通过微藻获得生物能源的途径(图2)。

3.1 微藻培养系统

目前,常见的微藻培养系统可分为开放式和封闭式,其选择需要考虑许多因素,如微藻的生物特性、气候状况、目标产物种类与土地、人工、能源、用水、营养源等各项成本[7]。

3.1.1 开放式微藻培养系统

开放式微藻培养系统是在户外利用阳光进行培养,适用于传统活性污泥法、氧化塘法与批量微藻生产的结合,培养快速生长的藻细胞和可耐受极限环境(高浓度重碳酸钠、高盐度等)的藻细胞,大致分为大型池、开放式槽体、圆形培养池及高效藻类塘跑道型培养池等4种形态。这种培养系统的优点在于能耗低、基建投入少、运行成本低,微藻产量大,缺点在于培养环境易受外界温度、天气、光照等的影响,以及其他藻种、细菌及原生动物的污染[7],要控制这些条件以适应微藻的生长和达到污水处理的效果,操作上比较困难,且微藻的产率较低。

目前应用较广泛的开放式系统是高效藻类塘,通过“藻菌共生系统”可以同时去除污染水体中的有机物、重金属和氮磷等营养物(图3)。开放式系统在广大农村和小城镇的污水处理方面具有广阔的应用前景。在德国、法国、新西兰、以色列、南非、新加坡、印度、玻利维亚、墨西哥和巴西等国家都有高效藻类塘的应用,并取得了良好的运行效果。

3.1.2 封闭式微藻培养系统

封闭式微藻培养系统主要指微藻光生物反应器,可用于自营、异营或混营培养,而且在户内或户外都可实施,可分为管式(垂直、水平、螺旋)、圆柱式、薄板式和聚乙烯袋式。光生物反应器可人为控制藻细胞生长条件,从而获得高产率品质稳定的藻细胞生物质,且可避免杂藻污染,后续分离纯化所花费的成本也可减少,但建设、运行成本高,规模放大难度较大鞥缺点。

封闭式系统的微藻培养技术有活性藻系统和藻类固定化技术。前者采用人工强化培养出高浓度的藻液,然后再光生物反应器中利用污水进行藻类的继续培养的系统。该方法对有机物的降解效果好,且能有效去除颗粒污染物和氮、磷等营养物[8]。后者是通过包埋法或吸附法,将藻类细胞聚集成团或固定在载体上,其中包埋法应用较广泛。该技术具有微藻细胞浓度高、反应速度快、去除效率高、藻细胞易于收获等优点,在微藻处理污水中有广阔的应用前景。

3.1.3 藻种选择

早在1978年,美国的能源部燃料发展就设立了水生生物计划(ASP)项目,专门研究微藻生物质能,包括沼气、甲烷和生物柴油,主要采用开放式微藻培养系统,在1978年到1996年将近20 年的时间里,科研人员从3 000株藻中筛选了300株高油脂含量的咸水藻种(大多是绿藻和硅藻)。20世纪80年代初美国国家可再生能源实验室(NREL)牵头并联合多个单位进行了可用于生产生物柴油的微藻的调查与筛选研究,运用现代生物技术开发出海洋工程微藻,实验室条件下脂质含量超过60%,户外生产达40%以上,每亩年产1～2.5t柴油[6]。同一时期,日本、德国和法国也在进行微藻培养的研究,主要方向是封闭式微藻光生物反应器[3]。表1列出了几种微藻的产油效率,产油效率是微藻作为生物质能源潜能的主要表征形式。

在我国,用于生物质燃料生产的微藻细胞的筛选和改良工作也取得了一定的成果。清华大学生物技术研究所通过异养转化细胞工程技术控制C/N,获得高脂含量、叶绿素消失、细胞变黄的异养小球藻细胞,其脂含量高达细胞干重的55%,是自养藻细胞的4倍。

然而高含油藻种不一定能在生活污水二级出水条件下正常生长并积累油脂,欲实现污水处理系统从处理工艺向生产工艺的转化,藻种的筛选与驯化是研究工作的前提与重点。针对水质深度净化与高价值生物质生产相耦合的目的,藻种筛选的依据应为:在生活污水二级处理出水的条件下生长速率快、氮磷去除效率高、生物质产量高以及单位微藻生物量的油脂产量高等。基于上述原则,李鑫,胡洪营等人在不同污水处理厂二级出水中筛选、分离得到了椭圆小球藻(Chlorella ellipsoidea YJ1)、贫营养型二型栅藻(Scenedesmus sp.LX1)等多株藻种[9,10],它们对生活污水二级处理出水中的氮磷去除效率均在90%以上,单位藻细胞的脂质含量在33%～42%之间。

3.2 微藻细胞的收集和油脂提取

3.2.1 微藻细胞的收集和分离

污水处理中的微藻细胞的收集是实现污水系统发展微藻生物质能的重要环节,因为藻细胞非常小,本身密度与水接近,且培养液很稀,要收获一定量的藻细胞就要处理大量的液体,培养后的藻液需要浓缩100倍～1 000倍之后才能在工业上得以利用[11]。微藻的分离浓缩是高耗能过程,藻细胞分离浓缩的能耗是仅次于微藻培养的第2大成本消耗[12]。因此藻细胞的分离浓缩方式成为很多研究者的关注热点,也是实际工程中必须面对和解决的问题。

微藻收集主要的方法有自然沉降、絮凝沉降、气浮、固定化、离心分离、膜分离、过滤、浓缩、压滤等,表2列出了几种常见的微藻收集方法。

其中,絮凝沉淀/气浮、过滤离心、固定化是较常用的藻细胞分离方式,但成本较高,同时藻细胞固定化容易带来藻细胞外泄的问题。膜分离是一种有潜力的藻细胞分离收获方式,在反应器之后通过膜分离截留藻细胞以获得低氮磷含量的清水,同时通过浓藻液的回流实现反应器内藻细胞的高密度培养,可实现耦合系统对于出水水质及微藻光生物反应器中藻细胞高密度培养的要求。然而没有哪一种方法是万能的,对于价值较低的产品可以使用重力沉降的方法,或是配合絮凝进行,但对于价值较高的产品则可使用离心的方法[13]。

3.2.2 微藻细胞的油脂提取

有机溶剂萃取是常用的藻细胞油脂提取方法,主要包括甲醇/氯仿法[14]、乙醚/石油醚法[15]和正己烷法[16]等。按照萃取时藻细胞的状态不同,又可分为干法萃取和湿法萃取。Lardon等人通过生命周期评价(Life cycleassessment,LCA)的方法对正己烷干法萃取和湿法萃取藻细胞油脂的效率及经济性进行了分析,表明油脂提取的能耗在生物柴油生产总能耗中占有很大比例(干法萃取和湿法萃取的能耗分别占总能耗的90%和70%),因此油脂提取技术的改进对耦合系统的经济性和可持续性具有直接影响[16]。

另外,油份提取后的藻渣还可继续利用,如用作肥料滋养农田,或进行厌氧发酵,可获得甲烷、氢气和乙醇等能源。有研究甚至认为,当单位藻细胞的油脂含量低于40%时,为了获得最大的能量收益,所有藻细胞生物质应该全部用于厌氧发酵[17]。

4 进展与发展趋势

4.1 国内外研发新进展

利用微藻处理污水在国内外早有应用,如德国、法国、新西兰、玻利维亚、以色列、新加坡、印度和巴西等已先后建成藻菌-共生大型氧化塘系统,用于处理一般市政废水和农村污水,比利时也有利用微藻处理养殖废水。美国早在20世纪50年代便提出利用藻类去除氮磷等营养物的概念,并基于此进行了大量研究,基于藻细胞污水处理技术有了快速的发展[18,19]。在微藻生物质能方面,国内外许多企业和机构也进行了大规模的试验,有得甚至已开始推广应用。雪佛兰(Chevrolet)公司在2006年与美国联邦研究员建立合作伙伴,共同研发微藻生物油;壳牌(Royal Dutch Shell)公司与夏威夷一家名为HR的微藻生物油公司联合成立了一家新公司,名为Cellana,在夏威夷1亿hm2的海面培养海藻,用于生产生物质燃料;埃克森美孚(Exxon Mobil)公司计划在未来5～6年投资6亿美元,用于研究与一般化石燃料兼容性良好的微藻生物燃料;日本国际贸易与工业部在1999和2000期间,资助了名为创新技术地球研究(Earth Research of Innovative Technology)的项目,用微藻来固定CO2,并初步研究光生物反应器。我国河北新奥科技发展有限公司,在内蒙古建立了一个生态微藻培养基地,面积将在2013年达到280hm2,并计划在2014年实现微藻生物油产业化;中石化与中科院于2009年开始共同实施微藻生物柴油技术系列项目,研究微藻光生物反应器;中石油和中科院也在合作研发微藻生物柴油技术。

在微藻污水处理与微藻生物质能的耦合方面,美国已经开始尝试用市政废水和煤烟厂大规模培养产油微藻,并取得了较好的物质和能量循环效果。胡洪营等人设计了利用污水资源生产微藻产油的耦合系统,以2008年的污水标准对培养微藻细胞每年生产生物柴油的潜力进行估算,得出如果全国范围内的生活污水全部采用他们设计的耦合系统进行处理与生产生物柴油,则生活污水中所含有的氮磷除去供给活性污泥微生物的生长后,剩余部分所培养的藻细胞每年生物柴油的生产潜力约为397万t[20]。

虽然微藻培养具有净化效率高、系统建造运行费用低等特点。另外,藻类在污水净化过程中产生大量的氧气,可减少水体因缺氧而形成的恶臭气味,因此用藻类处理污水在水质的改善中有广泛的应用前景。作为一种生物质能源的原料,微藻亦有许多其他原料不可比拟的优点,首先是种类繁多,便于取材;其次是藻类光合作用效率高,生长周期短;另外微藻的培养不需要占用粮食产地,并且和其他生物质能源一样,相对于化石能源,能减少或消除二氧化碳等温室气体的排放,并有可能解决海洋和湖泊的富营养化问题,环境效益高。但是要实现微藻污水处理与生物质能源生产耦合技术的产业化,仍存在一些问题有待解决。

4.2 发展趋势

(1)新型藻种的选育和改良。

继续筛选具有高效净化能力且营养价值高的微藻。

(2)光生物反应器的构建与规模化。

将微藻光生物反应器与污水处理相结合,开发适合于可规模化运转的高效生物反应器,实现污染控制与资源化利用相结合。

(3) 固定化载体的开发。

目前,包埋法固定化载体主要有天然高分子凝胶(如琼脂、海藻酸钙等)和有机合成高分子凝胶载体(如聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酰胺(ACAM)等)。天然高分子对生物没有毒害,传质性能较好,但是强度较低;有机合成高分子凝胶强度较大,但其传质性能稍差,在包埋时有时可能会影响细胞活性。因此,开发复合型固定化载体,改善其性能,是藻类固定化技术研究的重要内容[21]。今后还需弄清固定化微藻的生理生化特性及其净化机制,研究固定化微藻的保存、活化方法,为批量生产奠定基础。

(4)藻类生长繁殖条件的控制。

由于微藻培养和污水处理耦合系统的前期投资较大,必须满足微藻最佳的培养条件和污水处理最低的运行成本,既要选择合适的光照方式,提高光能利用率,选用合适的培养系统,达到最大的培养数量,又要考虑出水水质和环境条件对污染物的影响等。

(5)降低制油成本。

高昂的生产成本是利用微藻生产生物柴油所面临的最大问题,其中藻类培养耗资巨大,而藻类的收集、分离和脂质提取又是耗能最大的环节,假设采用含油量为30%(细胞干重)的微藻来生产生物柴油,那么从培养、收集、提炼到成品,成本约为19.1元/L。而我国2008年0号柴油的价格只有6.1元/L,此价格还包含了税收、利润、运输等费用。

(6)油脂提取技术的改良。

高等植物种子中的油脂大都属于中性脂,易于通过压榨的方式提取,因此提取后的油脂基本上不存在极性脂及色素。而微藻细胞小,难以采取常规的压榨方式以获取油脂,用有机溶剂来提取,油脂中不可避免地存在着色素及磷脂等极性脂,为后续提炼等过程带来了相当大的隐患。

5 结语

微藻污水处理技术与微藻生物质能生产技术,可以算是一项环境友好的集成创新技术,大多还处于概念提出和试验阶段。尽管目前仍然存在上述许多亟待解决的问题,但这些问题同时也是目前的研究重点和未来的发展方向,一旦突破了这些障碍,相信在水资源和能源日趋紧张的形势下,这项工艺将迎来更广泛和良好的发展前景。

摘要：指出了微藻具有生产周期短、生物质营养丰富、吸收水中的氮、磷和大气中的二氧化碳等优点,是污水处理与生物质能耦合技术的不二选择。介绍了微藻在污水处理中的工作机理和微藻作为生物质能原料的原理和主要工艺过程,分析了微藻在污水处理和生物质能耦合上的可能性和存在的问题,对微藻污水处理与生物质能技术进行了综述。

生物资产的税务处理 篇2

税法关于生物资产的概念和计税基础的确定等，都是借鉴和参考企业会计准则的有关规定。

根据企业会计准则的有关规定，生物资产是指有生命的动物和植物，分为消耗性生物资产、生产性生物资产和公益性生物资产。其中，消耗性生物资产，是指为出售而持有的、或在将来收获为农产品的生物资产。消耗性生物资产是具有生命的劳动对象，包括生长中的大田作物、蔬菜、可用材料以及存栏待售的牲畜等。与企业会计上的做法一样，对于消耗性生物资产，税法将其作为存货来看待，适用存货的有关规定，没有对其做专门的特殊规定。

公益性生物资产，是指以防护、环境保护为主要目的的生物资产，包括防风固沙林、水土保持林和水源涵养林等。由于公益性生物资产具有公益的目的，虽然会计上将其确认为企业资产，但实际上它属于不可变现的资产，因公益性资产而发生的支出，在企业所得税上，已经作为费用直接税前扣除，也不存在提取折旧的说法。所以，税法未对消耗性生物资产公益性生物资产的折旧、扣除等作出专门规定。

（一）生产性生物资产的计税基础

生产性生物资产是指为产出农产品、提供劳务或者出租等目的而持有的生物资产，包括经济林、薪炭林、产畜和役畜等，这与企业会计准则上关于生产性生物资产的界定完全一致。

生产性生物资产按照以下方法确定计税基础：

1.外购的生产性生物资产，以购买价款和支付的相关税费为计税

基础；

2.通过捐赠、投资、非货币性资产交换、债务重组等方式取得的生产性生物资产，以该资产的公允价值和支付的相关税费为计税基础。

（二）生物资产的折旧方法和折旧年限

生产性生物资产按照直线法计算的折旧，准予扣除。企业应当自生产性生物资产投入使用月份的次月起计算折旧；停止使用的生产性生物资产，应当自停止使用月份的次月起停止计算折旧。

企业应当根据生产性生物资产的性质和使用情况，合理确定生产性生物资产的预计净残值。生产性生物资产的预计净残值一经确定，不得变更。

生产性生物资产计算折旧的最低年限如下：

1.林木类生产性生物资产，为10年；

阿奇霉素废水生物处理工艺研究 篇3

关键词： 阿奇霉素废水 厌氧消化 预处理 COD

中图分类号：X787 文献标识码：A 文章编号：1672-5336（2015）06-0000-00

1 阿奇霉素简介

阿奇霉素（Azithromycin）[1]简称AM，是新型红霉素的两个最具代表的药物之一，它是将9位酮肟化后进行Beckman重排和N上甲基化反应，内脂环被插入了一个氮原子而扩大的15圆氮杂环内脂类抗生素[2]。商品名有舒美特、泰力特、希舒美、Zithromax等。1988年首先在前南斯拉夫上市，1991年在英国上市，1992年在美国上市。阿奇霉素已经广泛用于临床治疗呼吸道、泌尿道、皮肤和软组织等感染。临床实验表明，阿奇霉素治疗呼吸道感染和软组织感染显示了极其优越的前景[3]。阿奇霉素是一个从红霉素A制备的广谱抗菌药。它的化学名为：9A-甲基-9-脱氧-9A-氮杂-9A-高红霉素A。其合成方法最早在Bright.USP：4474768和Kobrehel，et al.，USP：4517359中公开。在这些专利中被被命名为N-甲基-11-氮杂-10-脱氧-10-二氢-红霉素 A。

阿奇霉素的合成路线由4部分组成：红霉素A的肟化、贝克曼重排、还原、甲基化反应。即：由红霉素A肟经贝克曼重排反应得到红霉素6，9-亚胺醚后，还原得到氮红霉素，然后进行甲基化得到阿奇霉素一水合物，重结晶后得到阿奇霉素二水合物。

阿奇霉素废水是我国制药行业排放的一类高色度、含有中间产物、残余阿奇霉素以及含难降解有机物和生物毒性物质较多的高浓度有机废水。该类废水水体污染严重，成分复杂，其中含有大量有机物、溶解性固体及悬浮物，此外还含有具有生物毒性的抗菌素。阿奇霉素废水含有的有机物主要为红霉素肟、丙酮、甲醇、二氯甲烷、氯仿、甲醛、阿奇霉素等，无机物主要有氯离子、高氯酸钠、硫酸根离子和氨根离子等。

2 预处理实验方案

分为三部分进行：（1）混凝处理；混凝条件为：取一定量的废水，用NaOH或H2SO4溶液调pH=3，加入混凝剂聚合氯化铝。考察处理效果，注重考察COD去除率。（2）铁炭微电解处理；铁炭微电解处理条件：取混凝后的废水，用NaOH或H2SO4溶液调pH=4，加入Fe为6 g/100mL，Fe/C质量比为4：1，反应时间为2h。（3）Fenton氧化处理；Fenton氧化处理条件：取铁炭微电解处理的废水，用NaOH或H2SO4溶液调pH=4，加入0.3 mL 的FeSO4溶液，0.6 mL 的H2O2，每10min加一次，搅拌时间为20 min。

3 实验方案

经过预处理后，达到可生化的目的，然后进行生物处理，生物法是利用自然界存在的各种生物特别是微生物，分解和去除废水中污染物质方法。由于多种情况是依靠异养菌和原生动物起主要作用，故适合采用生物法的是以有机成分为主的废水。厌氧-好氧组合工艺处理：首先进行厌氧污泥的培养驯化，厌氧微生物能进行好氧微生物所不能进行的反应，由于大多数抗生素结晶母液是代谢产物，其中不仅含有复杂的苯环结构，而且还存在着大量中间代谢产物，它们各有不同的抑菌范围。因此可以在厌氧环境下利用厌氧微生物的生命活动打破芳香环及较大的苯环结构，使其变成小分子，并破坏其抑菌作用，提高其废水的生物处理能力。然后进行好氧污泥的培养驯化，好氧微生物通过自身的新陈代谢进行进一步的去除。实验采用中温消化，在温度35℃的条件下， pH=5.0～6.0，对污泥进行培养和驯化。营养液由人工配制（配比如下：葡萄糖 7.6g/L， H2NCONH2 0.43g/L，KH2PO4 0.18g/L，pH=7.0），连续培养一星期之后，再加入稀释的废水进行驯化，同时观察生物生长情况，并检测出水水质（COD）比较稳定后转入厌氧消化瓶。

4 实验步骤

（1）熟悉预处理的方法。（2）测定原水的pH值和水温。（3）重复最优条件的混凝处理，得出COD的去除率。（4）重复最优条件的铁炭微电解处理，得出COD的去除率。（5）重复最优条件的Fenton试剂氧化法处理，得出COD的去除率。（6）培养驯化厌氧污泥。（7）注意观察并记录驯化过程的温度，PH值，营养液配比等并记录产气量。（8）用重铬酸钾法测定进出水的COD值。

5 预处理实验结果

选定混凝-铁炭微电解-Fenton氧化法的各种最优条件组合进行了重复实验。以最佳组合条件结果：在最优条件下，混凝的COD平均去除率为35.5%。在最优条件下，经铁炭微电解处理，COD去除率达到50.39%。在最优条件下，最终经Fenton氧化处理后，COD去除率达到65.49%。

6 结语

本论文通过大量的重复性实验、探索性实验研究了阿奇霉素废水预处理效果和厌氧生物消化处理的情况，得出以下结论：（1）原水COD：27914.15 mg/L， pH=10，经过混凝、铁炭微电解、Fenton氧化三步预处理后，测定废水COD：10836.80 mg/L， 计算得预处理COD的平均去除率可达65.49%。（2）厌氧消化实验通过外观观察，出水逐渐清澈，悬浮物很少，污泥呈黑色，结构密实，颗粒较原来大，沉降性能好，至此污泥培养基本成熟，目前水解启动期基本完成。（3）由于厌氧消化运行周期时间稍长，最终厌氧消化处理效果受时间限制，需要等待进一步测定。因为时间有限，本文只做到了厌氧消化的水解酸化阶段，为进一步确定阿奇霉素废水最佳工艺条件需要更严谨，更严肃的实验态度和更全面更合适的实验方法。

参考文献

[1] 饶义平，唐文浩.复合絮凝处理抗生素废水对其抑菌效力的影响[J].上海环境科学，1996（08）：37-39.

[2] 夏元东.制药废水絮凝过滤预处理实验研究[J].青岛建筑工程学院学报，2002（04）：47-51.

[3] 吴郭虎，李鹏，王曙光 等.混凝法处理制药废水的研究[J].水处理技术，2000（01）：53-55.

收稿日期：2015-03-09

作者简介：李倩（1992—），女，云南曲靖人，本科，毕业于大连大学，学生，研究方向：化学工程与工艺。

生物质能处理 篇4

1 污水处理中微生物的活动规律

以国电沈水湾污水处理厂为例, 该厂处理工艺为浮动填料生物膜法工艺。经长期实践观察, 原生动物在生化系统的数量比较大, 占到微型动物总数的95%, 有一定的净化污染物的能力, 由于原生动物多以细菌等为食, 可以实现污泥的减量;原生动物还可以作为指示生物, 用以反映生物膜的状态、活性污泥性状以及污水净化程度。生物均是由低等向高等演化的, 其原因是低等生物对环境适应性强, 细菌最先出现, 随着生物膜逐渐成熟, 出现原生动物 (如纤毛虫) , 当系统运行更趋稳定时会出现后生动物。后生动物搏食细菌、原生动物等, 也可以指示生化系统状态。

原生动物、后生动物出现的先后顺序是:

细菌→鞭毛虫→肉足虫→游动型纤毛虫→固着型纤毛虫→后生动物。

因此, 微生物镜检是可根据原生动物出现的各个阶段来判断目前生化系统的生物处理能力。

2 以原生动物为指示生物

通过微生物镜检可以直观地了解污泥状况。不同的污水处理工程处理工艺和进水水质上有差异, 活性污泥的生物相也会有所不同。生化系统中原生动物的生长、繁殖、代谢活动以及原生动物形态、种类和数量, 往往直接反映了污水处理的状况。通过长期观察分析, 可以得出生物相的基本组成及其与水质变化之关系, 并以此指导工艺运行, 因此原生动物对污水净化具有重要意义。

由于不同种类的原生动物对环境敏感程度和环境条件的要求不同, 所以可以利用原生动物种群的生长情况来判断活性污泥和生物膜的状况, 以低倍显微镜观测原生动物比较方便, 观察细菌的难度较大, 因此选择以原生动物为指示生物。

2.1 纤毛类

在沈水湾污水处理厂生化池内, 纤毛虫可以促进生物絮凝作用, 活性污泥絮凝的好, 就会在沉淀池中沉降的好, 从而改善出水水质。固着类纤毛虫以钟虫为例, 它以细菌为主要食料, 同时也会掠食微型单细胞藻类, 最适宜的温度是25℃, 若在35℃以上则会形成包裹或畸形, 最后死亡, 大量出现在处理水质较好的情况下, BOD多半在20mg/L以下。沈水湾污水厂生化池、回流污泥均有大量钟虫出现。 (图1)

(1) 污泥中微型动物活跃, 主要是固着型纤毛虫———钟虫的出现, 纤毛正常摆动, 可单个活动, 有时多个在一起呈放射形分布, 其体内的食物泡都能清晰地观察到, 表明活性污泥已经成熟, 污水处理程度较高, 溶解氧充足。 (2) 若固着型纤毛虫数量较多时, 表明活性污泥性能良好;钟虫呈不活跃状态, 往往表明曝气池供氧不足;若出现钟虫变成胞囊且出现大量死亡现象, 则说明曝气池有难降解的有毒物质流入。 (3) 当发现没有钟虫, 而有大量游动的纤毛虫, 如草履虫、豆形虫、肾形虫、漫游虫等, 表明水体内以游离细菌为主, 指示水中的有机物浓度高, 出水处理效果较差。 (4) 如果原有水质良好, 出现固着型纤毛虫突然减少现象, 且游动型纤毛虫增多, 表明出水水质即将转差。相反, 如果原有水质不好, 生物相中逐渐出现游动型纤毛虫, 指示水质将向好的趋势转化。当曝气池中固定型纤毛虫占优势数量时, 则出水水质会变得良好。 (5) 纤虫的出现表明曝气池内负荷较低, 大量出现则表明污泥有分散趋势。纤虫对水质的敏感度很高, 当其数目骤减时, 表明系统内有难降解的有害物质流入。

2.2 肉足类、鞭毛类

(1) BOD5负荷低、溶解氧含量高时, 出现表壳虫等, 此时出水水质稳定和良好。 (2) 而鞭毛虫、肉足虫等原生动物出现数量较多时, 表示出水水质会变差。目前在沈水湾生化池内未发现过鞭毛虫。 (3) 出现变形虫可能意味着曝气过度。

3 以微型后生动物为指示生物

轮虫是活性污泥中最常见的后生动物, 沈水湾污水厂的活性污泥中, 轮虫种类和个体数量都很少。但在BOD5负荷低, 污泥停留时间长时, 轮虫拥有足够的世代时间得以生长繁殖, 又由于活性污泥细菌进入衰老期, 活性污泥解体破碎, 为其提供了充足的饵料, 使轮虫得以大量生长。当轮虫活动缓慢, 缩入被甲中时, 表明溶解氧过低或有抑制物流入。当原污水浓度极低时, 鞍甲轮虫、狭甲轮虫、单趾轮虫和腔轮虫大量出现。当曝气池中的污泥堆积, 存在死水区时, 会出现线虫及寡毛类等后生动物。在沈水湾污水处理厂生化系统内共发现轮虫有3种, 分别是旋轮虫、长足轮虫、猪吻轮虫。

结束语

在污水处理系统的运行管理过程中, 由于营养物质、酸碱度、温度及溶解氧等外部因素的变化, 会导致系统出现异常问题, 如污泥腐败、污泥膨胀、沉淀池返泥、活性污泥有臭味等, 导致出水水质超标。通过观察生物相, 可判断活性污泥和生物膜内微生物的种类、形态及数量的不同变化, 分析系统内活性污泥及生物膜的状态, 以便尽快通过调整措施, 防止系统的异常情况发生。由于每个污水处理厂的进水水质、处理工艺及流程存在差异, 使得不同污水处理系统的生物相也有不同的指示作用。因此, 在污水厂运行管理实践中, 应通过长期的观察, 找出生物相变化与本处理系统之间的关系, 确定系统的指示性微生物, 并通过观察生物相来判定污水处理系统的状态, 从而用来指导生产实践。

摘要：文章通过分析研究国电沈水湾污水处理厂好氧处理系统稳定运行经验和实践数据, 结合城市生活污水好氧生物处理理论, 得出生物相种类、数量、活性是污水处理效果的重要标志。生产运行中可依据生物相快速、准确判断生物处理系统发展趋向, 继而采取针对措施及时调整工艺, 以保证污水生物处理系统时刻在合理、高效状态下运行。文章可以为从事污水处理工作的相关人员提供实践经验和运行参考数据。

关键词：城市污水,微生物,生物相,指示作用

参考文献

[1]陈剑虹.淡水微型生物图谱[M].北京:化学工业出版社, 2005.

[2]王冰然, 赵敏, 许丽敏.活性污泥微生物对污水处理系统的作用[J].中国科技纵横, 2010.

生物强化技术处理化纤废水 篇5

采用生物强化技术,即利用从废水中分离、筛选出的降解丙烯腈与总氰的特效菌株,使化纤废水加营养盐的培养基中丙烯腈降解率达98.7%,总氰降解率达84%.将分离到的`特效菌株进行混合培养,其降解丙烯腈与总氰的最佳体积比为1.0:(1.5～2.0).使用该技术不必改变化纤废水处理场原有工艺.

作 者：宋秀娟 张春燕 荣国海 Song Xiujuan Zhang Chunyan Rong Guohai  作者单位：宋秀娟,Song Xiujuan(大庆石油学院,地球科学学院,黑龙江,大庆,163318)

张春燕,荣国海,Zhang Chunyan,Rong Guohai(大庆石化公司研究院,黑龙江,大庆,163714)

刊 名：化工环保  ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL PROTECTION OF CHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)：2005 25(4) 分类号：X703 关键词：生物强化技术   生物降解   菌株   化纤废水   丙烯腈   氰化物  

废纸脱墨污泥蚯蚓生物处理效应 篇6

关键词：脱墨污泥；蚯蚓；重金属；肥效；富集作用

中图分类号： X793文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）09-0358-03

收稿日期：2013-11-19

基金项目：江苏省科技支撑计划（编号：BE2012427）；江苏高校优势学科建设工程。

作者简介：李恒（1989—），男，江苏无锡人，硕士，从事造纸工业固体废弃物的资源化利用研究。E-mail：liyuheng1989@126.com。

通信作者：龙柱，博士，教授，博士生导师，从事制浆造纸技术、纤维功能材料和生物资源综合利用研究。E-mail：longzhu@jiangnan.edu.cn。废纸资源的循环利用是我国造纸工业发展的一大特色，废纸造纸的兴起推动了我国造纸工业的快速发展；但是，从目前我国造纸生产的运行情况及环境保护角度来看，造纸工业主要固体废弃物——废纸脱墨污泥的无害化处理与资源化利用是造纸工业亟待解决的重大问题。据中国造纸协会调查资料显示，2012年全国纸浆生产总量为7 867万t，其中，废纸浆5 983万t，较2011年增长5.71%[1]。另据统计，2012年全国废纸脱墨污泥的产量为200万～250万t。随着国家对环保的要求越来越高，废纸循环利用的比例进一步增大，废纸脱墨污泥的产量也将会更加巨大。目前，对废纸脱墨污泥的处理主要是堆积填埋和焚烧。堆积填埋的缺点是占用大量土地、不能根治污染；焚烧处理的缺点是投资运营费用较高，易产生尾气污染[2]。Hartenstein最早提出的蚯蚓生物处理技术具有成本低廉、二次污染少等特点，可以有效降低污泥中重金属含量，提高污泥肥效，使处理后的脱墨污泥可以应用于农业生产，成为优质的有机肥，实现污泥的“减量化、无害化、资源化”[3]。国内外对于利用蚯蚓生物处理造纸污泥的研究已有少量报道。刘鸿雁等对蚯蚓生物处理竹浆造纸污泥后污泥的肥效和重金属Pb、Zn、Cu的变化进行了研究[4]；李丹等研究了蚯蚓生物处理造纸活性污泥过程中蚯蚓的生长繁殖情况[5]；Banu等对生物处理造纸废水污泥的蚯蚓种类及接种密度进行了研究[6]。对于利用蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥的研究还未见报道。为此，本试验对大平2号蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥的最佳工艺条件、污泥重金属和肥效等变化，以及蚯蚓对污泥重金属的吸收或富集作用等进行研究，为蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥的开发利用提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

废纸脱墨污泥来自广西某造纸厂，利用100%废纸生产新闻纸，所用废纸由85%的8#美国废纸和15%的10#美国废纸组成。供试的蚯蚓品种为日本大平2号蚯蚓，购于无锡市某养殖场。

1.2试验设计

1.2.1蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥最佳培养时间和最佳蚯蚓投放量的单因素试验（1）最佳培养时间：将蚯蚓放于装有脱墨污泥的花盆中，置于阴暗处培养，每个花盆中污泥重量为500 g，蚯蚓投放量为 20 g，培养时间分别设定为15、30、60 d；（2）最佳蚯蚓投放量：设置3个不同的蚯蚓投放量，蚯蚓和污泥的质量比分别为1 ∶50、1 ∶25、1 ∶12.5，即每500 g脫墨污泥中分别投放10、20、40 g蚯蚓，培养时间为30 d。培养温度均为25～30 ℃，污泥湿度均为70%～85%[7]。根据蚯蚓生物分解脱墨污泥重金属去除效果，确定最佳的培养时间和蚯蚓投放量。

1.2.2蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥添加辅料对照试验在原始脱墨污泥中添加辅料，辅料为大豆秸秆和稻壳，辅料与污泥质量比为：脱墨污泥 ∶大豆秸秆 ∶稻壳=100 ∶1 ∶1，培养时间和蚯蚓投放量根据单因素试验得到的最佳培养时间和最佳投放量进行设定。

1.3测定方法与仪器

污泥和蚯蚓金属含量参考相关文献[8-9]，采用原子吸收分光光度计法进行测定；污泥有机质、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）、pH值测定方法参考土壤农业化学分析方法[10]。

试验仪器包括原子吸收分光光度计（美国Varian公司，型号Spectr AA-220/220Z）、元素分析仪（德国Elementar公司，型号Vario ELⅢ）、可见光分光光度计（日本岛津公司，型号UV-2450）等。

2结果与分析

2.1不同培养天数和蚯蚓投放量对废纸脱墨污泥产金属的去除效果

废纸脱墨污泥是废纸在浮选脱墨过程中形成的固体废渣。本试验脱墨污泥中主要含有8#美国废旧报纸中的填料和涂料以及10#美国废旧杂志纸中的颜料、胶黏剂、助剂等，另外还含有细小纤维、短纤维、粗渣、油墨粒子和杂质等。由表1可见，农用污泥中As含量控制标准超过酸性土壤和碱性土壤，Cu含量控制标准超过了酸性土壤，As和Cu是污泥主要的污染控制源。表1脱墨污泥中重金属含量与农用污泥污染物控制标准（GB 4284—1984）

名称含量（mg/kg）CuZnNiCrPbCdAsHg农用污泥控制标准269328402142350.06114-酸性土壤控制标准2505001006003005755碱性土壤控制标准5001 0002001 0001 000207515

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由图1可见，在0～30 d内，脱墨污泥中重金属Cu和As的含量逐步減少，30 d时Cu和As的含量降至最低，这主要是由蚯蚓对脱墨污泥的摄食及其体表对重金属的被动扩散吸收[11]所致；在30～60 d内，污泥中重金属Cu和As均有小幅增加，这可能是由于蚯蚓的排泄等所致，使蚯蚓吸收污泥中的重金属重新转移到脱墨污泥中。因此，蚯蚓生物处理脱墨污泥的最佳培养时间为30 d，此时，脱墨污泥中重金属Cu和As的去除率分别高达37%和51%。

由图2可见，随着蚯蚓投放量的增大，脱墨污泥中重金属Cu含量先减小再增大；在蚯蚓投放量为20 g时，脱墨污泥中重金属Cu含量降至最低；当蚯蚓投放量继续增大，重金属Cu含量反而升高，这可能是由于过多的蚯蚓投放量导致蚯蚓的种内竞争剧烈，蚯蚓吸收重金属Cu的能力下降；随着蚯蚓投放量的增加，重金属As含量逐步降低，蚯蚓投放量为20～40 g 时，脱墨污泥中重金属As的去除效果无明显差异。因此，蚯蚓生物处理脱墨污泥的最佳蚯蚓投放量为20 g/500 g污泥，此时，蚯蚓对污泥中重金属Cu和As的去除效果最好。

2.2蚯蚓生物处理脱墨污泥中添加辅料对重金属的去除效果

大豆秸秆和稻壳中富含N、P、K等营养元素，通过在脱墨污泥中添加一定量的大豆秸秆和稻壳，不仅可以调节污泥的碳氮比例（C/N），促进蚯蚓生长繁殖[12]，还可以调节污泥中水分含量和透气性，使蚯蚓在脱墨污泥中的生存环境得以改善。由图3可见，脱墨污泥中添加大豆秸秆和稻壳后，污泥中重金属Cu、As的去除率分别高达43%、57%，处理效果均高于未添加辅料的，这与Lee的研究结果一致[13]。

由表2可见，通过蚯蚓+辅料生物处理脱墨污泥，脱墨污泥中的TN、TP、TK含量均有不同程度增加， 增长幅度分别为25%、75%、10%，含量均高于国家一级土壤养分标准，污泥肥效增加的主要原因是蚯蚓有着丰富的酶系统，通过蚯蚓与微

生物的共同作用，可以促进污泥中N、P的转化，蚯蚓排泄的蚯蚓粪中富含蛋白质、磷脂等有机养分[14]，另一个原因是大豆秸秆和稻壳的加入，增加了污泥中TN、TP、TK的总量；污泥中有机质含量有所降低，这主要是由于蚯蚓的生物分解作用，使污泥中的有机碳向无机碳进行转化，小分子有机和无机气体会不断排出[15]；污泥pH值变化不明显，pH值由处理前的7.7增加至7.9，这可能是由于蚯蚓消化道产生了一定量的氨、蚯蚓体内钙腺还会分泌一定量的碳酸钙 [16]所致。

2.3蚯蚓对脱墨污泥重金属的吸收或富集作用

根据蚯蚓体内重金属含量浓度与脱墨污泥中重金属含量浓度比值K的大小，可以分析蚯蚓对脱墨污泥中重金属的吸收或富集能力。当K小于等于1时，称其为吸收系数，说明蚯蚓对某种重金属有吸收作用，但是没有富集作用；当K大于1时，称其为富集系数，说明蚯蚓对某种重金属有吸收富集作用[17]。对添加辅料的脱墨污泥进行蚯蚓生物处理试验，试验前蚯蚓体内重金属Cu和As的本底值分别为25 mg/kg和 53 mg/kg，试验结束后蚯蚓体内Cu和As含量分别为 72 mg/kg 和85 mg/kg。经计算，蚯蚓对重金属Cu的吸收系数K=0.47（<1），只具有吸收作用，不具有富集作用，这说明蚯蚓可能会在吸收重金属Cu的过程中，当Cu浓度超过其耐受极限后，会把一部分Cu排出体外；蚯蚓对于重金属As的富集系数K=1.73（>1），不仅具有吸收作用，还可以通过其消化系统富集重金属As，这说明蚯蚓对于As有很高的耐受极限，As可以在蚯蚓体内不断累积，蚯蚓对As有更好的吸收富集作用。

3小结

在培养时间为30 d、蚯蚓投放量为20 g/500 g污泥的试验条件下，利用日本大平2号蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥（添加一定量辅料），蚯蚓对污泥中Cu、As的去除率分别达到43%、57%，污泥中超标重金属Cu、As含量均能符合国标（GB 4284—1984）要求；处理后污泥肥效有所增加，TN、TP、TK增幅分别为25%、75%、10%，其含量均高于国家一级土壤养分标准；蚯蚓对Cu的吸收系数K=0.47，对As的富集系数 K=173，蚯蚓对脱墨污泥中重金属As的去除能力大于Cu。

利用蚯蚓生物处理废纸脱墨污泥，不仅可以降低脱墨污泥对环境的污染风险，保护生态环境，还可以把处理后的污泥应用于农业生产，作为有机肥料使用，变废为宝，这为发展循环经济，为造纸工业主要固体废弃物——废纸脱墨污泥的处理处置和资源化利用提供了经济、便捷、有效的途径。

参考文献：

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生物质能处理 篇7

该专利涉及一种臭氧催化氧化-曝气生物滤池处理难生物降解废水的方法。将废水与来自臭氧发生系统的混有氧气的臭氧混合, 通过设在臭氧催化反应区底部的滤板均匀进入臭氧催化氧化区;在臭氧催化氧化剂陶粒上端装填普通生物陶粒;臭氧催化氧化剂的装填高度为0.3~1.0 m;废水与臭氧在臭氧催化氧化剂陶粒的催化作用下充分氧化反应, 破坏废水中难生物降解的有机物;处理后废水进入到曝气生物滤池进行生化处理, 难生物降解有机废水得到有效的处理。/CN103626360 A, 2014-03-12

生物资产会计与税务处理分析 篇8

一、生物资产分类及会计核算

1. 生物资产分类。

“国际会计准则”和《农业企业会计核算办法》中生物资产均分为消耗性生物资产和生产性生物资产两种,“生物资产准则”则将其划分为消耗性生物资产、生产性生物资产和公益性生物资产三种。消耗性生物资产是企业为出售而持有的或在将来收获为农产品的生物资产,通常一次性消耗并终止其服务能力或为企业带来经济利益的能力,类似于流动资产中的存货,在资产负债表中也是并入“存货”项目反映;生产性生物资产是企业为生产产品、提供劳务或出租等目的而持有的生物资产,与固定资产一样都属于劳动手段,但在资产负债表上须单独列报;公益性生物资产主要是以环境防护、保护为主要目的,如防风固沙林、水土保持林和水源涵养林。在“《企业会计准则第30号—财务报表列报》应用指南”提供的一般企业资产负债表格式中,并没有“公益性生物资产”项目,对于有公益性生物资产的企业,应增设“公益性生物资产”项目,列在“生产性生物资产”项目之后。应该说,“生物资产准则”的这种分类与“国际会计准则”及《农业企业会计核算办法》相比,更符合我国国情,体现中国特色。

需要注意的是:(1)生物资产分类主要是根据其用途及价值转移方式确定的,但有些生物资产开始并不能确定其未来用途,对此,“生物资产准则”与《农业企业会计核算办法》均规定,此时先将其作为消耗性生物资产核算和管理,待用途确定后再作转换处理;(2)即使开始能够确定用途并按用途进行了分类,如果以后用途改变则仍应根据实际情况作转换处理:①如果是消耗性生物资产与生产性生物资产之间互相转换,应同时结转已计提的跌价或减值准备;②如果是消耗性生物资产或生产性生物资产转换为公益性生物资产,根据2007年2月份“企业会计准则实施问题专家工作组意见”,应当考虑消耗性生物资产或生产性生物资产是否发生减值,如发生减值应首先计提跌价或减值准备,并以计提跌价或减值准备后的账面价值作为公益性生物资产的入账价值,③如果是公益性生物资产转化为消耗性生物资产或生产性生物资产,因公益性生物资产不计提减值准备,因此应按其账面余额作为转化后有关生物资产的入账价值。

2. 生物资产的初始计量。

对于生物资产的初始计量,“生物资产准则”与“国际会计准则”及《农业企业会计核算办法》均不一致。“国际会计准则”中,除公允价值无法可靠计量,在初始确认和各资产负债表日,生物资产均应以公允价值减去预计至销售将发生的费用计量;《农业企业会计核算办法》对生物资产的初始计量只规定了实际成本一种方法;“生物资产准则”在保留成本计量模式同时,谨慎地引入了公允价值模式,但对公允价值的应用规定了严格的条件,即“有确凿证据表明生物资产的公允价值能够持续可靠取得”。当然由于若干客观因素的制约,现阶段我国企业生物资产的计量主要还是采用历史成本计量模式。

实务中对生物资产的初始计量需注意以下几个问题:

(1)外购的各类生物资产,其成本与外购其他资产的成本计量原则基本相同,即包括价款、相关税费、运输费、保险费以及可直接归属于所购资产的其他支出,如果以一笔款项一次性购入多项生物资产,购买过程中发生的除价款外的可直接归属于所购资产的支出,应按各项生物资产的价款比例进行分配,分别确定所购各项生物资产的成本。

(2)自行繁殖、营造的生物资产,其计量原则与自制其他资产也基本相同,所不同的是,由于生物资产具有“生命”,在其成长过程中需要不断地发生培植或饲养等费用,而其他资产一般不会发生这些支出。

对于自行繁殖、营造的生产性生物资产,根据其成熟与否,“生物资产准则”对其会计处理分别作了不同规定,《农业企业会计核算办法》中也有此规定,两者处理原则基本相同,只是在具体处理细节上存在一些区别。

例:某林业企业2007年自行营造一块经济林,营造过程中发生种苗、农药等费用20万元,人员费用30万元,用于营造该经济林的机械折旧费10万元。该经济林于2010年达到预定生产经营目的前发生各项后续支出150万元,2009年由于遭受病虫害,计提减值准备15万元。根据“生物资产准则”,应作如下会计处理:

①设置“生产性生物资产—未成熟生产性生物资产”科目,核算自行营造的生产性生物资产在成熟前发生的实际成本:借记生产性生物资产—未成熟生产性生物资产60万,贷记原材料20万、应付职工薪酬30万、累计折旧10万。借记生产性生物资产—未成熟生产性生物资产150万,贷记银行存款等150万。

②设置“资产减值损失”科目,核算因遭受病虫害发生的减值:借记资产减值损失一生产性生物资产15万,贷记生产性生物资产减值准备15万。

③未成熟生产性生物资产达到预定生产经营目的时,按其账面价值结转到“生产性生物资产一成熟生产性生物资产”科目:借记生产性生物资产—成熟生产性生物资产195万、生产性生物资产减值准备15万,贷记生产性生物资产—未成熟生产性生物资产210万。

而根据《农业企业会计核算办法》,应先通过“生物性在建工程”科目核算自行营造的生产性生物资产在成熟前发生的实际成本;因遭受病虫害发生的减值,通过“生物性在建工程减值准备”科目核算,并计入“营业外支出”;在建工程达到预定可使用状态时,按其账面价值结转到“生产性生物资产”。

(3)天然起源生物资产,这类资产企业一般并未进行相关投入,往往是通过政府补助的方式取得,其价值应按照《企业会计准则第16号—政府补助》确认,即政府补助为非货币性资产的,应当按照公允价值计量,公允价值不能可靠取得的,按照名义金额1元计量。

(4)农产品核算的特殊性,由于农产品与生物资产密不可分,两者有着紧密附着性。随着时间的推移,两者附着程度不同,会计核算也不同:农产品成长阶段应作为生物资产的附着物,不作会计处理;农产品成熟阶段进行收获时,应独立于其附着物生物资产,作为产成品按照“生物资产准则”中“收获与处置”的要求进行核算;农产品收获以后进行的加工、销售等环节,其会计处理不再适用“生物资产准则”,而应按《企业会计准则第1号—存货》的要求进行核算。

3. 生物资产的后续计量。

生物资产的后续计量主要包括对生产性生物资产计提折旧和对消耗性生物资产、生产性生物资产计提跌价准备或减值准备。

(1)生产性生物资产折旧的计提。生物资产中只有生产性生物资产需要计提折旧。消耗性生物资产处理类似于存货,而公益性生物资产的价值在于为企业带来未来的服务潜能,这种服务潜能不但不应该弱化,反而应通过企业的不断投入和维护得到加强,其账面价值不应有所降低,因此公益性生物资产既不能计提折旧,也不能计提减值准备;生产性生物资产类似于固定资产,其价值应以折旧的形式在其预期使用期间内逐渐分期得到补偿。但也不是所有生产性生物资产都要计提折旧,对于未达到成熟状态的生产性生物资产,尚不能够保持连续稳定地生产产品、提供劳务或用于出租,因此只有达到成熟状态的生产性生物资产,才需要在其预计使用寿命内对其应计折旧额进行系统分摊。与固定资产不同的是,生产性生物资产的使用受自然条件的影响比较明显,因此在确定生产性生物资产的预计使用年限、折旧方法时,更应该考虑自然条件、生产方式的影响,以合理确定预计使用年限、选择合适的折旧方法。除了平均年限法,生产性生物资产可能会比固定资产更多地采用工作量法和产量法这两种折旧方法。

(2)生物资产跌价或减值准备的计提在有确凿证据表明由于遭受自然灾害、病虫害、动物疫病侵袭或市场需求变化等原因,使消耗性生物资产的可变现净值或生产性生物资产的可收回金额低于其账面价值的,企业应当按照可变现净值或可收回金额低于账面价值的差额计提跌价准备或减值准备。这里需要注意以下几个问题:

①“生物资产准则”对不同类别生物资产的跌价或减值处理都不同:a.消耗性生物资产属流动资产,故“生物资产准则”对消耗性生物资产计提跌价准备的处理类似于存货跌价准备的处理,并规定消耗性生物资产的可变现净值应按《企业会计准则第1号—存货》的相关原则确定,且与存货跌价准备一样,当影响其减值的因素消失时,减记的金额应予以恢复,并在原已计提的跌价准备金额内转回,转回金额计入当期损益;b.生产性生物资产属于长期资产,故“生物资产准则”对生产性生物资产计提减值准备的处理类似于固定资产等长期资产减值准备的处理,并规定生产性生物资产的可收回金额应当按照《企业会计准则第8号—资产减值》的相关原则确定,但考虑到作为有生命的资产,生产性生物资产的生长周期远远大于一般资产,且其具有自我生长性,暂时的减值很可能会通过以后的自我生长而得以恢复,因此根据“重要性”原则对其减值的判断作了简化处理,c.公益性生物资产,正如前面所分析的,其服务潜能不应有所弱化,而只应得到加强,所以公益性生物资产既不能计提折旧,也不能计提减值准备。

②“生物资产准则”对生物资产跌价或减值的处理与“国际会计准则”及《农业企业会计核算办法》都不同。“国际会计准则”一般情况下对生物资产都按公允价值计量,因此不计提减值准备,各资产负债表日生物资产均应按其公允价值减去预计至销售时将发生的费用后的余额计量,各期由于余额变动而产生的利得或损失计入当期损益;《农业企业会计核算办法》规定对消耗性生物资产、生物性在建工程和成熟性生物资产计提跌价或减值准备,与“生物资产准则”不同的是,消耗性生物资产计提的跌价准备也不得转回。

③“生物资产准则”对生物资产跌价或减值准备的处理都建立在生物资产以成本模式计量的基础之上。如果生物资产以公允价值计量,各资产负债表日应以其公允价值减去估计销售时所发生的费用调整账面价值,各期调整后的金额与原账面价值的差额计入当期损益。这种处理与“国际会计准则”基本相同。

二、生物资产的所得税处理

以前的内、外资企业所得税法均未规定生物资产的税务处理,新企业所得税法是首次对生物资产的税务处理进行明确。新税法对生物资产的概念、种类、计税基础的确定基本借鉴会计准则的规定。会计上生物资产与其他资产的一个重要区别,便是不同的生物资产具有不同的流动性,如作为劳动对象的消耗性生物资产具有流动资产性质,而作为劳动手段的生产性生物资产则具有长期资产的性质。新税法也据此对不同生物资产的税务处理分别作了规定。对于生产性生物资产,根据新税法实施条例应按直线法计提折旧。而“生物资产准则”规定的折旧方法除了平均年限法,还包括工作量法和产量法,这三种方法都是根据企业实际情况分别采用的,并不属加速折旧方法,因此税法应予认同。国税函[2006]452号文《关于固定资产折旧方法有关问题的批复》曾明确,工作量法与年限平均法同属直线法,产量法实际也应属于直线法。新税法实施条例同时要求企业根据生产性生物资产的性质和使用情况,合理确定预计净残值,并根据资产的不同分别明确其最低折旧年限:林木类生产性生物资产10年;畜类生产性生物资产3年;消耗类生物资产在会计上作为存货处理,税法上也应适用存货的处理规定,所以新税法对其税务处理未作特别规定;公益性生物资产按照准则不计提折旧,税法对此也未作规定。

另外需要注意的是,有些生物资产根据“生物资产准则”可以计提跌价或减值准备,而新税法规定,未经核定的准备金支出不得扣除。因此在会计上对生物资产计提和恢复跌价或减值准备时,要注意其账面价值与计税基础的差异,并作相应的纳税调整。

三、与生物资产相关的税收优惠

我国是一个农业生产历史悠久的传统农业国家,多年来国家出台了若干扶持农业生产的优惠政策。“生物资产准则”中的“农业”是一个广义的范畴,包括种植业、畜牧养殖业、林业和水产业。税法中对农业企业的优惠也包括上述行业,而且优惠政策涉及若干税种,如增值税方面,《增值税暂行条例》规定对农业生产者销售的自产农业产品免征增值税;营业税方面,对与农业生产有关的劳务给予减免税优惠,对农村、农场将土地承包(出租)给个人或公司从事农业生产,以及单位和个人将人工用材林使用权转让给农业生产者用于农业生产等,均免征营业税;此外,对直接用于农、林、牧、渔业生产用地免征土地使用税,对农副产品收购合同免征印花税等等。

水产养殖废水生物处理技术概述 篇9

1 活性污泥法

活性污泥处理系统是污水生物处理技术的主要技术之一, 在传统的活性污泥法上发展成氧化沟、间歇式活性污泥法 (SBR) 和AB法处理工艺等。Meske等通过活性污泥法处理水产养殖循环用水研究表明, NH+42N含量不能达到回用的要求;Umble等在水产养殖排水沟渠中用接近SBR的操作方式进行好氧厌氧处理, 效果良好;Nugual等用SBR法处理海水养殖废水探讨盐度影响, 结果表明, 在盐度不是很高的情况下, 脱氮效果良好。

2 生物膜法

生物膜法主要有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化设备和生物硫化床等, 这些技术因为其微生物的多样化, 在水产养殖废水的封闭循环使用中得到广泛利用。

2.1 生物滤池

在集约化养鱼装置中配用的生物滤池有平流式、升流式和降流式。生物滤池中填料是生物的载体, 填料主要有碎石、卵石、焦炭、煤渣、塑料蜂窝和各种人工合成产品等;生物滤池能连续使用, 不需要更换滤料。生物滤池设计中很重要的就是填料的选择, 填料的结构和表面积要有利于生物膜的生长和有机悬浮颗粒的捕集。在台湾, Yang等用一个十字交叉的高孔隙率充分的填料 (塑料鲍尔环, 孔隙率87%) 的生物滤池, 后跟一个有很大表面积填料 (粉末焦炭颗粒, 孔隙率35%) 的生物滤池, 在停留时间为2.5h, SS和BOD去除率分别为98.8%和80.2%。

在澳大利亚, Abeysinghe等用好氧淹没升流式生物滤池去除鲑鱼养殖废水中TOC和N, 其中填料有效表面积14.m2/m3, 停留时间为4h时, 去除40%的磷, 氮完全硝化和40%反硝化, TOC可以降到12mg/L。曝气后从生物滤池出水应有足够的溶解氧满足回用需要。Eikebrokk利用一个淹没式的鼓风升流式的生物过滤器, 在这个生物过滤器里可以进行消化和氧的传递, 把其放在鱼塘里, 使得污染物减少了90%~95%, 池塘的溶解氧可保持在5mg/L。另外可通过控制溶解氧进行生物滤池的硝化和反硝化作用, Sauthier等用池塘 (曝气) →机械滤池→紫外光消毒→淹没式生物滤池 (反硝化池) →鱼塘回用, 其中填料孔隙率>30%, 氮负荷为2.4kg N/m3.d, 反冲洗时间为3d。

2.2 生物转盘

生物转盘由一串固定在轴上的圆盘组成, 盘片之间有一间隔, 盘片一半放在水中, 另一半露出水面。水和空气中微生物附在盘片的表面上, 结成一层生物膜。转动时, 浸没在水中的片露出水面, 盘片上的水因自重而沿着生物膜表面下流, 空气中的氧通过吸收、混合、扩散和渗透等作用, 随转盘转动而被带入水中, 使水中溶解氧增加, 水质得到净化。

2.3 生物转筒

生物转筒是生物转盘的变型, 是从20世纪70年代中期发展起来的, 在丹麦、德国发展很快。丹麦研制了单转筒型, 德国则发展了多转筒型, 转筒内的填料有塑料球、塑料环和波纹盘片等。有些生物转筒外还设有集气装置以增加水中溶氧量。其典型的3种生物转筒形式为: (1) 外壳结构为硬聚乙烯塑料, 内装聚氯乙烯波纹圆盘片, 转筒由16只小转筒组成, 转筒直径约1.8m, 转速为0.24~1.2r/min, 转筒耗能0.37kw; (2) 筒体外壳为钢制, 长1.57m, 外壳开6个孔, 每个孔长1.5m, 宽0.32m, 筒内固定在轴上硬聚乙烯波纹的盘面呈现多边形, 外接圆直径3m, 盘面总表面积为120m2; (3) 转筒的筒体四周装有小容器, 当转筒向上转时, 小容器内盛满了水, 向下转动时, 水被洒在塑料球上, 空容器内充满空气进入水中, 净化水的体积为生物转筒体积的15~25倍。

2.4 生物硫化床

生物硫化床是高负荷的一种生物膜法, Arbi等用好氧的硝化滴滤和缺氧反硝化硫化床相结合的反应器, 悬浮在表面的富含硝酸盐和溶解的有机物送到硫化床, 处理效果良好。Jewell等在水产养殖水体循环中利用膨胀床的硝化和反硝化作用同时, 处理BOD5、SS和氮, 出水氨氮低于0.5mg/L。

3 自然生物处理

用自然生物处理水产养殖水体主要有湿地、鱼塘和土地处理系统等, 其优点是处理含氮和磷的水体, 能达到比较彻底的处理效果。

3.1 湿地生态系统

人工湿地具有一定的污水处理能力, 对氮、磷有机物悬浮物等的去除有良好的效果, 人工湿地净化工农业废水已有大量研究, 近年来, 用人工湿地处理水产养殖废水取得一定进展。非集约化水产养殖的自然水域本身是一个典型湿地系统, 具有良好的自净能力, 只要合理利用和加强其自净能力, 会有良好的环境效应和经济效应;Kruzie等综合土地处理湿地池塘, 水生植物系统进行水产养殖水体循环。Wood等利用人工湿地系统处理水体, 湿地系统中藻类密度高, 在地表水利负荷1315cm/d时, COD的去除率59.2%、NH+42N为34.6%、PO-42P-为3.19%和SS为78%;如果水力停留时间在3d, 则COD的去除率79.4%、NH+42N为82.8%、PO3-42P为54.1%、蛋白质产率50t/hm2.a。Lin等用人工湿地处理水产养殖水体, 在水力负荷为1.8~13.5cm/d之间, 则NH+42N去除率为86%~98%, 总无机氮 (TIN) 为95%~98%, 磷的去除为32%~71%, 出水NH+42N浓度<0.3mg/L, NO-22N<0.01mg/L。对于盐度高的水体, 用耐盐性植物种植在沙性湿地上, 可去除养殖水体中98%的总氮、94%的无机氮、99%的总磷和97%的溶解态磷。

3.2 鱼塘水生生态系统

鱼塘水生生态系统本身有很强的净污能力, 在水产养殖水体的处理中完全可以利用鱼塘对污染物的净化能力和鱼类生理特性, 如充氧、鱼藻共生系统、鱼类白天和晚上不同活动时间混养、耐污能力不同鱼类混养和对鱼类生理修正。Kirke从曝气方面进行了研究, 对鱼塘采用风力曝气;Logsdon从改变水生植物结构着手, 利用浮萍对氮和磷的吸收 (1km2的浮萍能吸收约802kg氮和146kg的磷) 和对重金属的累积能力处理水产养殖水体。Wang用双壳类去除藻类, 沉降法去除悬浮物, 通过虾塘、蚝形成水的循环利用。Umble等用鱼塘处理城市污水二级处理出水, 利用二级处理出水提供的营养, 调节营养比例 (N:P在16~23) , 使得水生植物繁殖, 作为鱼类的食料。养殖水体的综合利用的安全是人们关心的问题, Adamsson等进行的研究结果表明, 只要投加饲料成分恰当, 影响不大, 但从保守的观点来说, 有待于进一步证实。

4 生物工程技术处理

伴随着生物技术的发展, 水产养殖业越来越多地运用生物工程技术来减少废水排放量和污染物数量。比如用微生物发酵生产和遗传工程技术将合成特定氨基酸的基因克隆进入微生物的细胞质中, 然后借助微生物的增殖来生产蛋白质鱼类饲料, 可以提高鱼对饲料的利用率, 降低氮的排泄物, 减少废水中氮的浓度;利用生物筛选技术和基因工程培育一些去污能力强的植物 (特别是藻类) 和微生物来净化水产养殖废水;利用生物工程对鱼类进行生理修正, 使鱼类提高耐污能力和减少排泄物, 比如Phelps培育的鱼类对沙门氏菌属形成抗体, 这种鱼类就可以在污染水体中生长。郑耀通等对具有高效净化水产养殖水体的紫色非硫光合细菌进行了分离和筛选, 筛选出来的紫色非硫光合细菌即有很强的净水能力, 又是鱼类的饲料。目前国内的研究主要集中在光合细菌在水产养殖水体净化中的应用。

生产性生物资产会计处理浅析 篇10

(一) 生产性生物资产与固定资产的相同点

二者均能够在生产经营中反复、长期使用, 可以多年连续稳定的为企业创造价值, 并且在使用过程中创造价值不会改变自身形态;按照会计新准则规定, 两者均采用历史成本计量模式, 都在达到预定生产经营状态或预定使用状态时停止资本化, 在使用寿命内应当计提折旧, 发生减值时要计提减值准备。

(二) 生产性生物资产与固定资产的区别

一是价值和产能在生命周期中的变化不同。固定资产在生产过程中发生有形损耗和无形损耗, 其价值会随企业生产经营活动逐渐转移到产品成本中, 成为产品价值的一个组成部分, 因此, 固定资产投产后, 其价值随生命周期的延续呈逐年下降趋势, 其生产能力也随之而下降。二是后续支出在生命周期中的变化不同固定资产投产后, 随着其价值向产品的转移而逐渐陈旧, 为了保持固定资产能够正常运行, 将发生改良、维修等支出, 且随着固定资产越来越陈旧, 后续支出呈递增趋势。生产性生物资产随着其生命周期由成长至成熟直至消亡, 后续支出呈现递减趋势。

由以上分析可知, 生产性生物资产与固定资产有相同之处, 同时又存在很大差别, 因此对生产性生物资产的会计处理可参照固定资产的相关方法, 又必须考虑生产性生物资产自身的特性。

二、生产性生物资产的会计核算

(一) 生产性生物资产的初始计量

根据资产的取得方式不同, 其成本确定和会计处理也有所不同:一是外购的生产性生物资产的成本, 按照购买价款、相关税费、运输费、保险费以及可直接归属于购买该资产的其他支出确定。取得时借记“生产性生物资产”, 贷记“银行存款”等。二是自行营造或繁殖的生产性生物资产的成本, 按照其达到预定生产经营目的前发生的必要支出确定;通过借记“生产性生物资产”, 贷记“原材料”、“应付职工薪酬”、“库存现金”、“银行存款”等相关科目进行核算。其中: (1) 自行营造的林木类生产性生物资产的成本, 包括达到预定生产经营目的前发生的造林费、抚育费、营林设施费、良种试验费、调查设计费和应分摊的间接费用等必要支出。 (2) 自行繁殖的产畜和役畜的成本, 包括达到预定生产经营目的 (成龄) 前发生的饲料费、人工费和应分摊的间接费用等必要支出。达到预定生产经营目的, 是指生产性生物资产进入正常生产期, 可以多年连续稳定产出农产品、提供劳务或出租。三是自行繁殖的产畜与役畜, 在自繁自养情况下, 由于种种原因, 自行繁殖的产役畜成本不同企业之间差异很大, 产役畜的成本计量合理性涉及到牧业企业资产价值是否真实准确, 也涉及到其摊销到产品成本中的价值是否合理, 从而会影响采用成本法核算的会计报表的公允性和经营成果的真实性。此外, 生产性生物资产的可持续生长性、容易转为消耗性生物资产的可转换性以及历史成本与可变现净值的差异性, 也会影响采用成本法核算的会计报表的公允性和经营成果的真实性。因此, 有确凿证据表明生物资产的公允价值能够持续可靠取得的, 应当对生物资产采用公允价值计量”。

(二) 生产性生物资产的后续计量

一是后续支出计量。生物资产在存续期间需要连续不断的投入, 才能维持生物资产的存在。特别是饲养的动物, 每日都必须投入一定数量和质量的饲料, 定期投入医药等其他费用, 以保证维持其生长需要。生物资产准则规定:生物资产在郁闭或达到预定生产经营目的之前, 经过培植或饲养, 其价值能够继续增加, 因此饲养、管护费用应资本化计入生物资产的成本。而生物资产在郁闭或达到预定生产经营目的后为了维护或提高其使用效能发生的管护、饲养费用等后续支出, 应当予以费用化, 计入当期损益;但因择伐、间伐或抚育更新性质采伐而补植林木类生物资产发生的后续支出, 应当予以资本化, 计入林木类生物资产的成本。生产性生物资产在郁闭或达到预定生产经营目的之前, 发生的饲养、管护费用等通过借记“生产性生物资产”, 贷记“原材料”、“应付职工薪酬”、“库存现金”、“银行存款”等相关科目进行核算。生物资产在郁闭或达到预定生产经营目的后发生的管护、饲养费用等后续支出, 通过借记“农业生产成本”、“营业费用”, 贷记“原材料”、“应付职工薪酬”、“库存现金”、“银行存款”等相关科目核算。

二是折旧的计提。生产性生物资产在达到预定生产经营目的后应当按期计提折旧, 并根据用途分别计入相关资产的成本或当期损益。计提折旧时企业应根据生产性生物资产的性质、使用情况和经济利益的预期实现方式, 来确定其使用寿命、预计净残值和折旧方法。确定生产性生物资产的使用寿命应考虑下列因素: (1) 该资产的预计产出能力或实物产量; (2) 资产的有形损耗, 如产畜和役畜衰老、经济林老化等; (3) 资产的无形损耗, 如因新品种的出现而使现有生产性生物资产的产出能力和产出农产品的质量等方面相对下降、市场需求的变化使生产性生物资产产出的农产品相对过时。折旧方法可采用年限平均法、工作量法、产量法等, 其中产量法是按照生物资产提供的农产品产量以及新的生物资产的数量来计提折旧的方法, 其实质是工作量法的一种特殊形式。生产性生物资产的使用寿命、预计净残值和折旧方法一经确定, 不得随意变更, 但特殊情况除外。对生产性生物资产计提折旧应借记“农业生产成本”、“管理费用”, 贷记“生产性生物资产累计折旧”。

三是减值处理。企业至少应当与每年年度终了对生产性生物资产进行检查, 如有确凿证据表明由于遭受自然灾害、病虫害、动物疫病侵袭或市场需求变化等原因, 使生产性生物资产的可收回金额低于其账面价值的, 应当按照可变现净值或可收回金额低于账面价值的差额, 计提生产性生物资产减值准备, 并计入当期损益。计提减值准备时, 借记“资产减值损失”, 贷记“生产性生物资产减值准备”。生产性生物资产减值准备一经计提, 不得转回。在公允价值模式下, 企业不对生物资产计提折旧和计提跌价准备或减值准备, 期末, 应当以资产负债表日生物资产的公允价值减去估计销售时费用调整其账面价值, 其与原账面价值之间的差额计入当期损益。借记“生产性生物资产——某品种”, 贷记“公允价值变动损益”科目;或作相反分录进行核算。

四是生产性生物资产的收获、处置。生产性生物资产收获的农产品成本, 按照产出或采收过程中发生的材料费、人工费和应分摊的间接费用等必要支出计算确定;并采用加权平均法、个别计价法、蓄积量比例法、轮伐期年限法等方法将其账面价值结转为农产品成本。农产品成本确定时, 借记“农业生产成本”, 贷记“原材料”、“应付职工薪酬”、“生产性生物资产累计折旧”、“制造费用”、“库存现金”、“银行存款”等相关科目;结转时借记“产成品——某品种”, 贷记“农业生产成本”。生产性生物资产出售时, 应当按照其账面价值结转成本;借记“主营业务成本”、“营业外支出”、“生产性生物资产累计折旧”“生产性生物资产减值准备”, 贷记“生产性生物资产”等相关科目。将处置收入扣除其账面价值和相关税费后的余额计人当期损益。借记“银行存款”, 贷记“主营业务收入”、“营业外收入”、“应交税金”等相关科目。生产性生物资产出现盘亏或死亡、毁损时, 可通过“待处理财产损溢”科目进行核算, 按照其账面价值结转成本;借记“待处理财产损溢”、“生产性生物资产累计折旧”、“生产性生物资产减值准备”, 贷记“生产性生物资产”等相关科目。查明原因后, 将处置收入扣除其账面价值和相关税费后的余额计人当期损益。借记“银行存款”、“营业外支出”、“管理费用”, 贷记“待处理财产损溢”、“营业外收入”、“应交税费”等相关科目。生物资产改变用途时, 应当将转出生物资产的账面价值作为转入生物资产的实际成本, 已经计提累计折旧或跌价、减值准备的, 还应同时结转已计提的累计折旧或跌价、减值准备。

参考文献

[1]白洁:《生产性生物资产与固定资产的异同点》, 《经济研究导刊》2010年第33期。