集約化奶牛場污水磷污染指數的測定

摘要：采集集約化奶牛場四季節污水樣進行磷含量測定，計算出奶牛場污水磷污染指數，并對四季節間磷污染指數差異進行比較分析。結果顯示，四季節奶牛場污水磷含量春季最高，冬季最低，污水磷污染指數呈現與其相同的變化規律。

關鍵詞：集約化奶牛場；污染指數；污水磷

中國分類號：S823.9 14 .6 文獻標識號：A 文章編號：1001—4942(2010)08—0101—03

隨著經濟的迅速發展，傳統的養殖已不適應經濟的發展，經營方式逐漸由分散飼養向集約化養殖轉變，在這個過程中凸現了一系列的環境問題。特別是近些年來，畜牧業的生產規模不斷擴大和集約化程度不斷提高，畜禽排泄物對環境的污染日趨嚴重，成為新興污染源。在養殖行業中，奶牛場的污染更為嚴重。據報道，不同畜種的排污量有以下折算：l頭奶牛折算成10頭豬，l頭肉牛折算成5頭豬，l頭豬折算成30只蛋雞，l頭豬折算成60只肉雞，由此可見奶牛的排污量相當大。在我國，一個千頭奶牛場日排污水印一100t。并且幾乎所有的奶牛養殖戶飼養奶牛所產生的排放物都處于直排或變相直排狀態。污染物排放在相當程度上處于放任“自流”狀態，全國90％以上的集約化畜禽養殖場建設前未經過環境影響評價，60％以上的集約化畜禽養殖場未采取干濕分離(糞便、沖洗水分開)的清潔生產工藝。許多養殖場的糞便不能科學的管理，使得大量糞便進入污水排到場外，通過地表徑流污染地表水，或通過土壤滲入地下污染地下水。糞便和沖洗糞便廢水中含有氮、磷、有機物、重金屬等，一方面造成環境污染，特別是水質污染，直接影響到經濟的發展、人體的健康乃至人類的生存一方面浪費了大量的氮磷資源。張克強等(2004)報道，1995年我國全年畜禽糞便的氮、磷量分別為1 597×104t和363×104t，相當于我國同期施用化肥量的78.9％和57.4％。

畜牧養殖特別是奶牛養殖對環境的影響越來越受到人們的關注，如何處理好奶牛養殖發展與環境的關系已成為當今奶牛養殖中急需解決的問題。磷是環境污染最重要的一個元素，是水體富營養化的主要元兇，對奶牛場排放污水中磷含量的監測尤為必要。本研究針對集約化規模奶牛場污水中對環境影響較大的磷污染因子進行監測，采用污染指數法進行評價，為有效開展奶牛養殖場污水污染控制、減排與處理提供科學依據。

1 材料與方法

1.1采樣地點

本試驗在河南省某一集約化生產模式下的奶牛場進行監測，該場擁有泌乳牛800頭，青年牛400頭，符合集約化奶牛養殖場的條件，具有典型的代表性。奶牛場清糞工藝采用干清糞工藝，污水采用沉淀池處理。

1.2污水采樣

采樣分為四個季節，每個季節連續5天，每天上下午在排污口處各采集1個污水樣。每次采樣時注意樣品的代表性，首先用采樣器取幾次污水于混合桶中，再從混合桶中取2 L左右混合水樣到預處理桶中測量其pH值，并用濃H2S04調節其pH<2后，裝入清洗過的玻璃瓶中，測定污水磷含量。每天2個樣品，每個樣品量取500 nll以上，四季節共40個樣品。

1.3測定方法

污水pH值和磷含量分別采用水質pH值玻璃電極法(GB 6920—86)與總磷鉬酸銨分光光度法(GB 11893-89)進行測定。

I.4污染指數計算公式

P=C／S式中：P——污水中磷的污染指數；C——污水中磷的含量(mg／L)；S——污水磷的國家標準8.Omg／L；P<1，未污染，合格；P>1，污染，不合格。

1.5數據統計分析

試驗數據采用軟件SPSSl6.O進行統計分析，數值均以均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 四季節污水磷含量的比較

由表1可以看出，在四個季節當中，污水磷含量春季最大，冬季最小，春季與夏、秋、冬三季節之間差異顯著，秋、冬季二者間差異不顯著。

2.2四季節污水磷污染指數的比較

由表2可以看出，四個季節中，春季和夏季污水磷污染指數都略大于1，有一定污染；春季最大，冬季最小，春季與夏、秋、冬三季節之間差異顯著；秋、冬季磷污染指數都小于l，排放合格，二者間差異不顯著。

3 結論與討論

3.1 四季節奶牛場污水磷含量變化

四季節奶牛場污水磷含量春、夏季較高，冬季最低。這是由于春季、夏季環境溫度較高，奶牛場用于降溫、沖洗糞便的廢水以及奶牛尿液排泄物等較多，再加上雨水較多，對處于露天狀態的糞便淋失作用大，糞便隨水流進入污水池，使污水的含磷量較大，冬季則相反。

3.2 四季節奶牛場污水磷污染指數變化

四季節奶牛場污水磷污染指數春季最大，冬季最小，這與污水磷含量呈現相同的變化趨勢。

3.3降低奶牛場污水磷污染指數的措施

從源頭上提高奶牛的磷消化利用率，減少糞尿中磷含量，如向飼料中加入植酸酶等。據許斌等(2009)報道，最保守的估計，從開始引入植酸酶以來我國的養殖業已向環境少排放磷7 200t，折合磷酸氫鈣4 200 t，減少了水源磷污染。

在集約化奶牛場中，糞便科學清理與儲存技術對營養物質保留和減少磷污染意義重大，是減少糞尿中磷流失到周圍環境中的有效措施。加強糞尿排泄物的管理，首先要做好糞便的清理，采用干清糞工藝，盡量減少沖洗糞便的用水量，減少不必要的水浪費。其次，恰當的儲存糞便，不隨意堆放，有固定的堆放點，儲存糞便的地面應進行防滲處理；不露天放置，應設防雨棚，防止雨季糞便隨雨水流人下水道中造成污染。另外，還可利用具有特殊功能的解磷微生物，對污水進行處理。

在實際生產中，應根據四季節奶牛場排放污水磷污染指數的季節變化情況實行嚴格監測，進行針對性處理，根據企業的情況設置相應的污水處理設施，改變或控制其中的影響因素，使集約化奶牛場污水的排放盡可能達到零污染。