畜禽養殖廢水處理知多少？

【資料簡介】

畜禽養殖廢水處理知多少？

畜禽養殖業的污染現狀

畜禽業是我國農業和農村經濟的重要組成部分,畜禽養殖業大力發展所帶來的環境污染問題日益嚴重, 不僅影響經濟發展, 而且還危及生態安全, 已成為人們普遍關注的社會問題。 畜禽養殖場產生的糞便和污水造成地表水、 地下水、 土壤和環境空氣的嚴重污染, 直接影響了人們的身體健康和正常生產生活。畜禽養殖場未經處理的污水 中含有大量污染物質, 其污染負荷很高, 各類畜禽糞尿排泄系數見表 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 , 使水體變黑發臭。水中含有大量的 N 、 P 等營養物是造成水體富營養化的重要原因之一, 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。養殖污水長時間滲入地下, 使地下水中的硝態氮或亞硝態氮濃度增高, 地下水溶解氧含量減少, 有毒成分增多, 導致水質惡化, 甚至喪失其使用功能, 同時危及周邊生活用水水質。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、鹽化, 嚴重降低土壤質量, 甚至傷害農作物 , 造成減產和死亡。為控制畜禽養殖業產生的廢水、 廢渣和惡臭對環境的污染, 國家發布了《 畜禽養殖業污染物排放標準》 , 著手治理畜禽養殖場和養殖區的污染難題。這一標準旨在鼓勵生態養殖, 推動畜禽養殖業可持續健康發展; 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。

針對規模化的畜禽養殖廢水，在國內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，如生物質能多層次開發利用，它是發展新型能源的重要選擇,是可再生能源領域的焦點；綜合利用也是建設生態農業，保證農業可持續發展的好途徑。

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

而在處理達標排放這方面，雖然國內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”。但對于我國養殖行業來講，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殖廢水處理方法，已成為解決養殖業污染的關鍵所在。

01固液分離

無論養殖廢水采用什么工藝進行處理，都必須首先經過固液分離，這是一道重要的工藝環節，其重要性及意義主要在于：首先，一般養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處理環節，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。

目前，我國已有成熟的固液分離技術和相應的設備，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

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

對于養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，有利于養殖場的防疫。

如果直接采用好氧工藝處理固液分離后的養殖業廢水，雖然一次性投資可節省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殖場帶來沉重的經濟負擔。

目前用于處理養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，厭氧消化即沼氣發酵技術已被廣泛地應用于養殖場廢物處理中，是目前實現資源化應用得廣泛的處理方法。

經過厭氧消化處理既可以實現無害化，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、氮磷等營養物和細菌的去除率也高于常規的二級處理，部分可達到三級處理的效果。

此外，在一定條件下，該法配合養殖廢水灌溉可實現廢水資源化利用。該法的缺點主要是占地面積大和處理效果易受季節影響等。但如果養殖場規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。

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