畜禽養(yǎng)殖廢水處理知多少？

【資料簡介】

畜禽養(yǎng)殖廢水處理知多少？

畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污染現(xiàn)狀

畜禽業(yè)是我國農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟的重要組成部分,畜禽養(yǎng)殖業(yè)大力發(fā)展所帶來的環(huán)境污染問題日益嚴重, 不僅影響經(jīng)濟發(fā)展, 而且還危及生態(tài)安全, 已成為人們普遍關(guān)注的社會問題。 畜禽養(yǎng)殖場產(chǎn)生的糞便和污水造成地表水、 地下水、 土壤和環(huán)境空氣的嚴重污染, 直接影響了人們的身體健康和正常生產(chǎn)生活。畜禽養(yǎng)殖場未經(jīng)處理的污水 中含有大量污染物質(zhì), 其污染負荷很高, 各類畜禽糞尿排泄系數(shù)見表 1 。這種高濃度有機廢水直接排入或隨雨水沖刷進入江河湖庫 , 大量消耗水體中的溶解氧 , 使水體變黑發(fā)臭。水中含有大量的 N 、 P 等營養(yǎng)物是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因之一, 排入魚塘及河流使對有機物污染敏感的水生生物逐漸死亡, 嚴重者導致魚塘及河流喪失使用功能。養(yǎng)殖污水長時間滲入地下, 使地下水中的硝態(tài)氮或亞硝態(tài)氮濃度增高, 地下水溶解氧含量減少, 有毒成分增多, 導致水質(zhì)惡化, 甚至喪失其使用功能, 同時危及周邊生活用水水質(zhì)。高濃度污水還可導致土壤孔隙堵塞, 造成土壤透氣、 透水性下降及板結(jié)、鹽化, 嚴重降低土壤質(zhì)量, 甚至傷害農(nóng)作物 , 造成減產(chǎn)和死亡。為控制畜禽養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生的廢水、 廢渣和惡臭對環(huán)境的污染, 國家發(fā)布了《 畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》 , 著手治理畜禽養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖區(qū)的污染難題。這一標準旨在鼓勵生態(tài)養(yǎng)殖, 推動畜禽養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)健康發(fā)展; 促進畜禽場在廢棄物處理過程中考慮資源化利用, 減少末端污染物處理量。

針對規(guī)模化的畜禽養(yǎng)殖廢水，在國內(nèi)外的處理方法主要有處理達標排放和綜合利用兩大類。所謂綜合利用，如生物質(zhì)能多層次開發(fā)利用，它是發(fā)展新型能源的重要選擇,是可再生能源領(lǐng)域的焦點；綜合利用也是建設生態(tài)農(nóng)業(yè)，保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的好途徑。

但是，因不同養(yǎng)殖場管理方式不一，在綜合利用的過程中也會產(chǎn)生各種問題，如養(yǎng)殖廢水成分復雜、水量大、出水污染物指標高、稀釋用水量多以及受季節(jié)灌溉影響等。

而在處理達標排放這方面，雖然國內(nèi)外所用的工藝流程大同小異，一般主要為“固液分離-厭氧消化-好氧處理”。但對于我國養(yǎng)殖行業(yè)來講，建設該類廢水處理設施所需的投資不低，且運行費用也較高。因此，探尋設施投資少、運行費用低和處理高效的養(yǎng)殖廢水處理方法，已成為解決養(yǎng)殖業(yè)污染的關(guān)鍵所在。

01固液分離

無論養(yǎng)殖廢水采用什么工藝進行處理，都必須首先經(jīng)過固液分離，這是一道重要的工藝環(huán)節(jié)，其重要性及意義主要在于：首先，一般養(yǎng)殖場排放出來的廢水中固體懸浮物含量很高，高可達160000mg/L，相應的有機物含量也很高，通過固液分離可使液體部分的污染物負荷量大大降低；其次，通過固液分離可防止較大的固體物進入后續(xù)處理環(huán)節(jié)，防止設備的堵塞損壞等。

此外，在厭氧消化處理前進行固液分離也能增加厭氧消化運轉(zhuǎn)的可靠性，減小厭氧反應器的尺寸及所需的停留時間，降低設施投資并提高COD的去除效率。固液分離一般包括：過濾攔截、離心分離、氣浮、絮凝、重力沉降等技術(shù)。

目前，我國已有成熟的固液分離技術(shù)和相應的設備，其設備類型主要有格柵除污機、臥式離心機、氣浮機、混凝沉淀一體機和壓濾機等。

02厭氧處理

由于養(yǎng)殖業(yè)廢水屬于高有機物濃度、高N、P含量和高有害微生物數(shù)量的“三高”廢水。因此厭氧技術(shù)成為養(yǎng)殖廢水處理中的關(guān)鍵工藝。

對于養(yǎng)殖場這種高濃度的有機廢水，采用厭氧消化工藝可在較低的運行成本下有效地去除大量的可溶性有機物，COD去除率達85%～90%，而且能殺死傳染病菌，有利于養(yǎng)殖場的防疫。

如果直接采用好氧工藝處理固液分離后的養(yǎng)殖業(yè)廢水，雖然一次性投資可節(jié)省20%，但由于其消耗的動力大，電力流水消耗是厭氧處理的10倍之多，因此的運行費用將給養(yǎng)殖場帶來沉重的經(jīng)濟負擔。

目前用于處理養(yǎng)殖場糞污的厭氧工藝很多，其中較為常用的有以下幾種：上流式厭氧污泥床（UASB）、厭氧濾器（AF）、復合厭氧反應器（UASB＋AF）、兩段厭氧消化法和升流式污泥床反應器（USR）等。近年來，厭氧消化即沼氣發(fā)酵技術(shù)已被廣泛地應用于養(yǎng)殖場廢物處理中，是目前實現(xiàn)資源化應用得廣泛的處理方法。

經(jīng)過厭氧消化處理既可以實現(xiàn)無害化，同時還可以回收沼氣和有機肥料，因此建設沼氣工程將是中小型養(yǎng)殖場廢水治理的佳選擇。

03好氧處理

好氧處理是指利用好氧微生物處理養(yǎng)殖廢水的一種工藝。好氧生物處理法可分為天然好氧處理和人工好氧處理兩大類。天然好氧生物處理法是利用天然的水體和土壤中的微生物來凈化廢水的方法，亦稱自然生物處理法，主要有水體凈化和土壤凈化兩種。

氧化塘

前者主要有氧化塘（好氧塘、兼性塘、厭氧塘）和養(yǎng)殖塘等；后者主要有土地處理（慢速滲濾、快速法濾、地面漫流）和人工濕地等。自然生物處理法不僅基建費用低，動力消耗少，該法對難生化降解的有機物、氮磷等營養(yǎng)物和細菌的去除率也高于常規(guī)的二級處理，部分可達到三級處理的效果。

此外，在一定條件下，該法配合養(yǎng)殖廢水灌溉可實現(xiàn)廢水資源化利用。該法的缺點主要是占地面積大和處理效果易受季節(jié)影響等。但如果養(yǎng)殖場規(guī)模小且附近有廢棄的溝塘和灘涂可供利用時，應盡量選擇該方法以節(jié)約投資和處理費用。

人工好氧生物處理，即通過供氧設備以提高好氧微生物活力的廢水處理方法。該方法主要有活性污泥法、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法、序批式活性污泥法（SBR）、厭氧/好氧（A/O）及氧化溝法等。

對于那些養(yǎng)殖規(guī)模大、廢水產(chǎn)生量多且有較強經(jīng)濟能力的養(yǎng)殖場可選擇A/O法，而對于中等規(guī)模的養(yǎng)殖場可選擇接觸氧化和生物轉(zhuǎn)盤等好氧處理工藝。