本研究以湖北省17个地区畜禽养殖业的生猪、肉牛、役用牛、奶牛、羊、兔、驴、马、家禽等9种主要畜禽为研究对象。通过实地调查结合文献数据，估算并分析2012年湖北省各地区的畜禽粪便产量及化学需氧量（COD），并在此基础上对畜禽粪便肥料化对环境的影响及能源化利用潜力进行评价。同时，本研究采集了来自湖北省13个地区的包括蛋鸡、肉鸡、肉牛、奶牛和生猪在内的5种主要畜禽的共计184份粪便样品。通过工业分析、元素分析和热值分析，深入探讨了其热解产能和发酵产沼气潜力，为湖北省畜禽养殖业的污染管理工作和畜禽粪便科学利用提供理论依据。研究结果如下：　　（1）2012年湖北省畜禽粪便、COD总量分别达9870万t和948.84万t。其中，猪粪和牛粪比重最高，占总量的80%，而兔、驴、马的粪便产量较少，不足总量的1%。黄冈市、襄阳市的畜禽粪便产量居全省之首，均超过1500万t；而神农架林区的畜禽粪便产量远低于其他地区，仅为11.6万t。即湖北省9种畜禽粪便的分布具有地区差异和种类差异性，故应按地区和畜禽种类不同进行重点控制管理。　　（2）肥料化是处理畜禽粪便的主要途径之一，通过对2012年湖北省畜禽粪便肥料化情况进行评价，得出除耕地平均单位面积总磷负荷为34.03kg/hm2略低于35kg/hm2的限量标准外，耕地平均单位面积猪粪当量和总氮负荷分别达54.19t/hm2和219.12kg/hm2，其中全省分别有53%和80%的地区超过45t/hm2和170kg/hm2的限量标准。通过进一步分析可知，湖北省内58.8%的地区畜禽实际养殖量已经超过环境最大允许养殖量。因此，仅通过肥料化途径已经不能解决畜禽粪便污染问题。而2012年湖北省畜禽粪便能源潜力蕴含量达4.76×107tce，是同期湖北省农业生产燃油消耗量的23倍，所以畜禽粪便能源化具有巨大的潜力。　　（3）新鲜畜禽粪便样品具有较高的水分含量（62.42%～80.42%），需进行必要的前处理，降低其水分含量来满足热化学处理需求。同秸秆、松木以及标准煤相比，畜禽粪便在工业分析上具有较高的挥发分（55.80%～66.00%）和灰分（17.98%～30.49%）以及较低的固定碳（8.19%～11.3%），在元素组成上碳含量（30.33%～42.33%）、氢含量（5.05%～7.73%）、氮含量（1.93%～2.83%）较高而氧含量（26.29%～31.82%）较低。综合分析，畜禽粪便具有高挥发分、适宜的元素成分以及较高的发热量，具有热化学转换的潜力。根据质量平衡和能量平衡理论，采取生物质空气气化方式，得出畜禽粪便气化转换效率达75%左右。　　（4）2012年湖北省畜禽粪便可产沼气81.03亿m3，其中猪粪产沼气量最大，占总量的40%。2012年全省户均可产沼气746.94m3，其中鄂州市最多，达1732.22m3，而仙桃市最少，仅408.56m3。因此，需因地制宜，不同地区采取不同措施开发沼气资源。