隨著規(guī)模化養(yǎng)殖發(fā)展迅速，養(yǎng)殖生產(chǎn)過程中有一些污染伴隨而來，這就是逐步增加的向環(huán)境中大量排放的養(yǎng)殖廢水。大量的糞便污水相對(duì)集中，以致于無法在周圍有限的土地上消化*而成為污染源，對(duì)環(huán)境造成極大危害。
養(yǎng)牛養(yǎng)羊廢水主要包括牛尿液、部分糞便和養(yǎng)殖欄沖洗水，水中富含氮、磷、有機(jī)物、高懸浮物，是一種高濃度有機(jī)廢水。
養(yǎng)牛養(yǎng)羊場廢水對(duì)環(huán)境的危害性，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
(l)污染地表水和地下水源
(2)污染大氣環(huán)境
(3)引起傳染病和寄生蟲病的蔓延
(4)傳播人畜共患病，直接危害人體健康
(5)厭氧處理過程中產(chǎn)生甲烷氣體，影響溫室效應(yīng)
養(yǎng)牛養(yǎng)羊場廢水特點(diǎn)
1.污染負(fù)荷大
每年所產(chǎn)生的污染負(fù)荷(按BOD5計(jì)算)相當(dāng)于10～13人，1個(gè)萬頭豬場的污染負(fù)荷相當(dāng)于10～13萬人口的城鎮(zhèn)，有人估算，每年全國豬、牛、家禽(按雞計(jì))所產(chǎn)生的糞尿和廢水污染負(fù)荷，其人口當(dāng)量約為全國總?cè)丝诘?～6倍。表2-1為規(guī)模化豬場污染物排放量的臨界估計(jì)
表2-1 規(guī)模化豬場污染物排放量的臨界估計(jì)
項(xiàng) 目 | 200頭豬場 | 500頭豬場 |
每日固體廢物產(chǎn)生量/t | 0.36 | 0.9 |
每日廢水負(fù)荷量/t | 3.0 | 7.5 |
每日廢水COD負(fù)荷量/kg | 31.5 | 78.8 |
2.污染成分復(fù)雜
養(yǎng)殖場污染物的污染成分極為復(fù)雜，見表2-2。主要包括：氮、磷等水體富營養(yǎng)化物質(zhì)；氨氣、硫化氫、甲烷、甲醇、甲胺、二甲基硫醚等惡臭氣體；鐵、鋅、錳、鈷、碘等礦物元素；銅、砷、汞、硒等重金屬物質(zhì)；抗生素、抗氧化劑、激素等獸藥殘留物；大腸桿菌、炭疽、、五號(hào)病、布氏桿菌病、結(jié)核病等人畜共患傳染病病菌。
表2-2 養(yǎng)殖場污染物成分(某豬場分析結(jié)果)
指標(biāo) |
|
pH值 | 7.5～8.1 |
SS(mg/L) | 1500～12000 |
透明度(cm) | 0.7～1.0(1：10) |
BOD5(mg/L) | 2000～6000 |
CODcr(mg/L) | 5000～10000 |
氯化物(mg/L) | 100～150 |
氨氮(mg/L) | 100～600 |
亞硝酸鹽(mg/L) | 0 |
硝酸鹽(mg/L) | 1.0～2.0 |
細(xì)菌總數(shù)(個(gè)/L) | 1×105～1×107 |
蛔蟲卵數(shù)(個(gè)/L) | 5.0～7.0 |
3.治理難度大
養(yǎng)牛養(yǎng)羊廢水難于治理主要表現(xiàn)在：
① 排水量較大，水溫較低；
② 沖洗欄舍的時(shí)間相對(duì)集中，沖擊負(fù)荷大；
③ 廢水固液混雜，有機(jī)物濃度高，粘稠度大；
④ 屬微利行業(yè)，受自然與市場的雙重風(fēng)險(xiǎn)，工業(yè)化處理受投資和運(yùn)行費(fèi)用限制；
⑤ 從技術(shù)上考慮：由于含水率高，采用施肥方式回用農(nóng)田時(shí)運(yùn)輸、儲(chǔ)放、施用十分不便。
4.是一種寶貴的資源
(1)肥料資源
養(yǎng)牛養(yǎng)羊場糞尿中含有作物所需的大量元素如氮、磷、鉀等，施用到農(nóng)田后，對(duì)于提高土壤肥力，改善土 壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤持續(xù)生產(chǎn)能力具有重要作用。
(2)飼料資源
糞便中的粗蛋白含量幾乎比畜禽采食飼料中的粗蛋白含量高50%，糞便中有8%～10%的氨基酸，共17種，此外還含有粗肪、磷、鈣、鎂、鈉、鐵、銅、錳、鋅等多種營養(yǎng)物質(zhì)。隨著糧食、能源的危機(jī)，畜禽糞便的飲飼料化受到高度重視。
養(yǎng)牛養(yǎng)羊場污水處理的模式演變
? 代處理工藝：厭氧-還田模式
糞便污水還田作肥料是一種傳統(tǒng)的、有效的處置方法，可以使糞尿污水不排向外界環(huán)境，達(dá)到。分散戶養(yǎng)方式的糞污處理均是采用這種方法。這種模式適用于遠(yuǎn)離城市，經(jīng)濟(jì)比較落后，土地寬廣的規(guī)模化豬場。養(yǎng)殖場周圍必須要有足夠的農(nóng)田消納糞便污水。要求養(yǎng)殖規(guī)模不大，當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力價(jià)格低，大量使用人工清糞，沖洗水量少。
在美國，糞污還田前一般不經(jīng)過專門的厭氧消化裝置進(jìn)行沼氣發(fā)酵，而是貯存一定時(shí)間后直接灌田。由于擔(dān)心傳播畜禽疾病和人畜共患病，畜禽糞便廢水經(jīng)過生物處理之后再適度地應(yīng)用于農(nóng)田已成為新趨勢。德國、丹麥、奧地利等歐洲國家則是將糞便污水經(jīng)過中溫或高溫厭氧消化后再進(jìn)行還田利用，這樣可以達(dá)到寄生蟲卵和病原菌的無害化。
國內(nèi)一般采用厭氧消化后再還田利用，這樣可以避免有機(jī)物濃度過高引起爛根和燒苗，同時(shí)，經(jīng)過厭氧發(fā)酵，可以回收能源—甲烷，并且能殺滅部分寄生蟲卵和病原微生物。
厭氧-還田模式工藝流程圖
? 第二代處理工藝：厭氧-還田模式
養(yǎng)牛養(yǎng)羊廢水經(jīng)過厭氧消化處理后，再采用氧化塘、土地處理系統(tǒng)或人工濕地等自然處理系統(tǒng)對(duì)厭氧消化液進(jìn)行后處理。適用于離城市較遠(yuǎn)，經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)，氣溫較高，土地寬廣，地價(jià)較低、有灘涂、荒地、林地或低洼地可作廢水自然處理系統(tǒng)的地區(qū)。規(guī)模化豬場規(guī)模一般不能太大，對(duì)于豬場而言，一般年出欄在5萬頭以下為宜，以人工清糞為主，水沖為輔，沖洗水量中等。
? 第三代處理工藝：厭氧-好氧處理模式(工業(yè)化處理模式)
厭氧-好氧處理模式的養(yǎng)殖場水處理系統(tǒng)由預(yù)處理、厭氧處理、好氧處理、后處理、污泥處理及沼氣凈化、貯存與利用等部分組成。需要較為復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備和要求較高的構(gòu)筑物，其設(shè)計(jì)、運(yùn)轉(zhuǎn)均需要受過較高教育的技術(shù)人員來執(zhí)行。厭氧-好氧處理模式工藝流程如圖3：
厭氧-好氧處理模式適用于地處大城市近郊，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，土地緊張，沒有足夠的農(nóng)田消納規(guī)模化豬場糞污的地區(qū)。采用這種模式的養(yǎng)殖場規(guī)模較大，一般出欄在5萬頭規(guī)模以上，當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力價(jià)格昂貴，主要使用水沖清糞，沖洗水量大。
? 第四代處理工藝：厭氧－好氧－膜生物反應(yīng)器工藝
厭氧-好氧－ MBR膜生物反應(yīng)器處理模式的豬場廢水處理系統(tǒng)由預(yù)處理、厭氧處理、好氧處理、mbr反應(yīng)器等部分組成。對(duì)場地要限制小，其設(shè)計(jì)、運(yùn)轉(zhuǎn)均比較簡單易操作.
工藝流程圖
? 第四代養(yǎng)牛養(yǎng)羊廠污水處理設(shè)備的優(yōu)勢：
1.過濾精度高：0.03微米超高精度，采用進(jìn)口MBR膜，可以100％攔截懸浮物溫和濁度。
2.占地面積省：與傳統(tǒng)處理工藝相比，可節(jié)省的50％的土地使用面積；
3.污泥濃度高：由于MBR膜的有效攔截，可使生化池的濃度大幅提高
4.自動(dòng)化程度高：采用PLC控制，24小時(shí)運(yùn)行，無須專人值守；
5.運(yùn)行費(fèi)用低：第四代處理設(shè)備每噸水處理費(fèi)用僅為0.5元。
