畜禽養殖業(yè)廢水處理現狀及工藝

1 畜禽養殖廢水污染現狀

畜禽業(yè)是我國農業(yè)和農村經(jīng)濟的重要組成部分,畜禽養殖業(yè)大力發(fā)展所帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴重,根據2010年2月發(fā)布的《第一次全國污染源普查公報》中對農業(yè)源、生活源和工業(yè)源主要污染物的排放量進(jìn)行了分析匯總。在農業(yè)源中,畜禽養殖業(yè)的COD和氨氮排放量分別為1268.26萬(wàn)噸和71.73萬(wàn)噸,占農業(yè)源COD和氨氮排放量的95.8%和78.1%,占全國COD和氨氮排放量的41.9%和41.5%。

2 畜禽養殖廢水危害

目前全國規模化養殖場(chǎng)每天排放的畜禽養殖廢水量大、集中,并且廢水中含有大量污染物,如CODcr、氨氮、重金屬、殘留的獸藥和大量的病原體等,如不經(jīng)過(guò)處理直接排放,將會(huì )造成嚴重污染,其主要的危害如下。

2 . 1 對水體的危害

養殖業(yè)廢水屬于含大量病原體的高濃度有機廢水,大量有機物質(zhì)進(jìn)入水體后,有機物的分解將大量消耗水中的溶解氧,使水體發(fā)臭,導致水生生物大量死亡;氮、磷可使水體富營(yíng)養化。

2 . 2 對大氣環(huán)境的危害

畜禽養殖廢水在厭氧情況下會(huì )產(chǎn)生大量的NH3、H2S等惡臭氣體,這些惡臭氣體將影響及危害飼養人員及周?chē)�居民的身體健康。

2 . 3 對農田及作物的危害

畜禽養殖業(yè)廢水中含有較多的氮、磷、鉀等養分,如果未經(jīng)任何處理就直接、連續、過(guò)量的施用,則會(huì )給土壤和農作物的生長(cháng)造成不良的影響,如引起作物產(chǎn)量降低,推遲成熟期,影響后續作物的生產(chǎn)等。

3 畜禽養殖廢水特點(diǎn)及治理技術(shù)

3 . 1 畜禽養殖廢水特點(diǎn)

養殖廢水具有典型的“三高”特征,CODcr高、氨氮高、SS高,以豬場(chǎng)為例,3種清糞工藝污水水量及水質(zhì)調查情況如下表1所示。

3 . 2 廢水治理技術(shù)

3.2.1廢水預處理技術(shù)

無(wú)論畜禽養殖場(chǎng)廢水采用什么綜合措施進(jìn)行處理,都必須首先進(jìn)行固液分離。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(lèi)型主要有篩網(wǎng)式、臥式離心機、壓濾機等。

3.2.2廢水處理主要技術(shù)

畜禽養殖廢水一般需要多種處理技術(shù)的結合。從治理技術(shù)來(lái)看,要實(shí)現去除CODcr、BOD5的同時(shí),再脫氮除磷的效果,厭氧工藝是不可或缺的。目前我國畜禽養殖廢水的治理主要有兩種模式：一種是厭氧-自然處理模式,適用于中小型規模化養殖場(chǎng);另一種是厭氧-好氧利用模式,適用于大中型畜禽養殖場(chǎng)或養殖區。

(1)厭氧+自然處理技術(shù)。

厭氧處理特點(diǎn)是造價(jià)低,占地少,能量需求低,還可以產(chǎn)生沼氣;而且處理過(guò)程不需要氧,不受傳氧能力的限制,因而具有較高的有機物負荷潛力,能使一些好氧微生物所不能降解的部分進(jìn)行有機物降解。厭氧常用的方法有完全混合式厭氧消化器、厭氧接觸反應器、厭氧折流板反應器、上流式厭氧污泥床、厭氧流化床、升流式固體反應器等。

自然處理法是利用天然水體、土壤和生物的物理、化學(xué)與生物的綜合作用來(lái)凈化污水。這類(lèi)方法投資省、工藝簡(jiǎn)單、動(dòng)力消耗少,但凈化功能受自然條件的制約。自然處理的主要模式有氧化塘、土壤處理法、人工濕地處理法等。

采用厭氧+自然處理技術(shù)的工藝流程如圖1所示。

(2)厭氧+好氧處理技術(shù)。

厭氧處理技術(shù)在前面已進(jìn)行分析,在此不再敘述。

好氧處理的基本原理是利用微生物在好氧條件下分解有機物,同時(shí)合成自身細胞。在好氧處理中,可生物降解的有機物最終可被完全氧化為簡(jiǎn)單的無(wú)機物。該方法主要有活性污泥法、生物接觸氧化、SBR、A/O及氧化溝等。

采用厭氧+好氧處理技術(shù)的工藝流程如圖2所示。

4 總結及展望

畜禽養殖業(yè)作為全國重點(diǎn)污染防治行業(yè),其廢水的達標治理越來(lái)越受關(guān)注,畜禽養殖廢水具有典型的“三高”特征,CODcr高、氨氮高、SS高,目前單一的處理方法無(wú)法滿(mǎn)足廢水達標排放的要求。因此,要結合養殖場(chǎng)養殖種類(lèi)不同,清糞方式不同,并根據水量、水質(zhì)情況采用組合處理方法,綜合考慮該處理方法的投資、日常運行費用和操作是否方便等問(wèn)題。

為了做好畜禽養殖業(yè)污染防治工作,減少廢水的排放和化學(xué)物質(zhì)對環(huán)境的輸入,使污染減輕到最低限度,不僅要實(shí)現處理過(guò)程的無(wú)害化,而且要實(shí)現處理過(guò)程的資源化,有效地保護和改善農村生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)畜禽養殖環(huán)境與經(jīng)濟的可持續協(xié)調發(fā)展。