養豬場的污染物處理處置的工藝分析

陳勇+陳靈玉

摘 要：當前福建省正在推廣養豬場污染物減量化，采用漏縫地板豬舍干清糞。該文主要介紹了對污染物處理處置采用一些新工藝。如：采用厭氧反應器、填料的布置方式、安置填料架、解決有機污水處理、利用中壓貯氣、利用氣液二相疊加壓力、利用低濃度沼液沖洗豬舍等。是一種簡單易行，經濟適用型的發展模式，投入與運行成本都比較低，管理方便，適合大中型養殖場的發展與應用。

關鍵詞：漏縫地板豬舍干清糞； 生物填料；中壓貯氣；自排污泥

中圖分類號 S815 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）21-83-02

福建省福清市東翰景苑善生態養殖有限公司座落在東翰鎮陳莊村石馬自然村南邊石頭山的夾縫中，占地2hm2左右。該地域西南方向緊臨福清灣海域，環境敏感，海域內有海水養殖各種名貴的水產品，如海蝦、螃蟹、鱘等，山下有大面積農田，主要以旱作為主。

目前該公司已飼養生產母豬500頭，公豬10頭（采用人工授精）、仔豬1 383頭、育肥豬2 918頭，同期存欄4 812頭，年可出欄育肥豬10 000余頭。日排放糞尿（TS）2 082kg，每月62.46t，年749.52t。日排放污水115t左右，每月排放污水3 450t，年排放污水41 400t，同時每日還有大小不等的病死豬、胎盤、內器臟約50kg左右，這些污物必須同時處理處置。

1 污染物處理處置的工藝

2 污染物處理處置優點

2.1 工藝優點1 引用類似去掉三相分離器UASB的工藝，采用陳勇的發明專利“厭氧反應器填料的布置方式（專利號：200510094558.1）”，作為CGUBF的填料、濾料。安置填料架、安置了可脫膜的半軟性生物填料，解決了厭氧填料的結團，難脫膜的瓶頸問題，使在填料表層吸咐產生的生物膜，在老化時得以脫落，又可再生新的生物膜，不斷形成有效的循環，可使MRT滯留時間達數年，因此有很高的去除降解率。同時在UASB的內腔再構筑1座壓力達50kPa的集氣室，它的優點：（1）可以貯存更多的沼氣，造價僅是同等容積的鋼板貯氣浮罩的1/5，且免維護費用；（2）可以在晚上不用沼氣時適時實行二氧化碳氣體對發酵池的攪拌，使二氧化碳溶解于液體中被嗜二氧化碳的甲烷菌群重新吸收利用與轉化，（3）可以采用長距離，小口徑UPVC管的沼氣輸送，減少沼氣管網投資，這樣就可以解決常規（低壓）沼氣若采用長距離輸送因沿程壓力損失大無法運行的問題。

2.2 工藝優點2 以往各地所建的沼氣池特別是大、中型沼氣工程，對于厭氧發酵后的污泥，如何及時有效地排出發酵池均未考慮與研究完善，往往業主建了池，前3a運行效果均較佳，往后由于業主未能正常抽排污泥，造成消化腔室容積漸漸被污泥所占據，減少了有效的發酵腔空間，造成HRT、SRT和MRT的時間縮短，使厭氧出水濃度提高，甚至在發酵腔內發生酸中毒等現象。因此，務必要及時排出已沉降老化的多余污泥，對厭氧發酵是至關重要的一個環節。該工程利用氣態、液態疊加的力將多余污泥多點全面地排至地面的污泥干化場。

2.3 工藝優點3 UASR池一般均構建于地面，主要是要解決排污泥問題，這樣設置雖然解決了排污泥的難題但存在造價昂貴，冬天也無法利用地溫發酵，同時還要增設保溫措施，這樣給業主造成投入大且運行困難。因此本省的厭氧池主要是將裝備設置于地下，采用無動力運行且利用地溫穩定發酵，這樣設置業主們是很贊同的。

2.4 工藝優點4 污物不采用前固液分離，而是采用酸化后水解，如有少量不可酸化的降解殘渣，可利用液位差，自動導出排至干化場，這樣使豬場內臭氣可減少許多，同時又不消耗使用固液分離機所需的電能，以及產生使用設備導致故障頻發造成設施難以正常運行的情況。

2.5 工藝優點5 可將豬場內每天產生50kg左右的病死豬、胎盤、內器臟一并投入酸化池，使其在好氧酸化中，將塊狀大顆粒有機物經脂肪酶等消化酶的分解作用成為液態，再導入厭氧消化內腔，其中死豬的骨骼，經酸化菌的降解吸收，來平衡堿度，剩余少量的毛發與難以降解的角質蛋白，再適時清理出去至干化場作為肥料利用。

2.6 工藝優點6 該工程運行成本較低，只需安排一個勞力就可兼管沼氣發電、干化場的清理。按正常情況年出欄萬頭豬場，每天只能排出干污泥500kg左右。

3 工藝的創新點

（1）主要是利用UASB改造成CGUBF，解決了UBF設施不能用于高濃度、高懸浮（SS）的有機污水處理的瓶頸。

（2）利用中壓貯氣，使設施造價低廉，可利用CO2氣體適時進行氣體攪拌，又可重新利用CO2的能量。

（3）利用氣液二相疊加壓力，解決地下設施難以自動排污泥的問題。

（4）利用低濃度沼液沖洗豬舍，使污水達到“零”排放的要求。

4 經濟效益分析

4.1 經濟社會環境 該工程經測算每天可產氣800m3左右，每度電耗0.65m3沼氣，配備1臺75kW燃氣發電機組配合發電累計16h，每天可發電1 200kW·h，年可發電300d計36萬kW·h，每kW·h電按0.7元計算年可節約電費0.7元×36萬kW·h=25.2萬元，扣除機損和機油耗10%，即25.2萬元—25.2萬元×10%=22.68萬元。

4.2 節約用水 該工程的沼液用于沖洗欄舍80t左右，每天節省用水80t，每t以農村自來水1元計，每天節水費80元，年節省2.9萬元，部分沼液無償輸送給農業用肥。

4.3 增加收益 每天可排出干污泥500kg，每t干污泥有機肥1 000元，年可收回污泥費18.25萬元

5 社會效益分析

年可向市場提供萬頭生豬，對調節市場，具有不可缺少的物資保證，可以安排30人就業，同時可以種植6hm2的有機食品。

6 環境效益

年出欄萬頭豬場，年排放污染物759 930t，由于采用了以厭氧消化為核心的技術，年可產沼氣28.8萬m3，相當于標煤316t燃燒值，每m3沼氣的‘溫室效應是二氧化碳（CO2）的25倍，因此就相當于年減排二氧化碳（CO2）720萬m3，相當于14 234t的二氧化碳（CO2）排放量，減少了溫室效益。同時利用沼液沖欄舍，節省用水，每年少采地下水2.92萬t，具有良好的環境效益。

7 問題與建議

（1）氧化塘容量不夠，后處理要合理配套。

（2）消納沼液的人工濕地、蔬菜、花果園的總面積應當配套。要嚴格按工藝設計實施，才能做到零排放。

（責編：吳祚云）endprint

摘 要：當前福建省正在推廣養豬場污染物減量化，采用漏縫地板豬舍干清糞。該文主要介紹了對污染物處理處置采用一些新工藝。如：采用厭氧反應器、填料的布置方式、安置填料架、解決有機污水處理、利用中壓貯氣、利用氣液二相疊加壓力、利用低濃度沼液沖洗豬舍等。是一種簡單易行，經濟適用型的發展模式，投入與運行成本都比較低，管理方便，適合大中型養殖場的發展與應用。

關鍵詞：漏縫地板豬舍干清糞； 生物填料；中壓貯氣；自排污泥

中圖分類號 S815 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）21-83-02

福建省福清市東翰景苑善生態養殖有限公司座落在東翰鎮陳莊村石馬自然村南邊石頭山的夾縫中，占地2hm2左右。該地域西南方向緊臨福清灣海域，環境敏感，海域內有海水養殖各種名貴的水產品，如海蝦、螃蟹、鱘等，山下有大面積農田，主要以旱作為主。

目前該公司已飼養生產母豬500頭，公豬10頭（采用人工授精）、仔豬1 383頭、育肥豬2 918頭，同期存欄4 812頭，年可出欄育肥豬10 000余頭。日排放糞尿（TS）2 082kg，每月62.46t，年749.52t。日排放污水115t左右，每月排放污水3 450t，年排放污水41 400t，同時每日還有大小不等的病死豬、胎盤、內器臟約50kg左右，這些污物必須同時處理處置。

1 污染物處理處置的工藝

2 污染物處理處置優點

2.1 工藝優點1 引用類似去掉三相分離器UASB的工藝，采用陳勇的發明專利“厭氧反應器填料的布置方式（專利號：200510094558.1）”，作為CGUBF的填料、濾料。安置填料架、安置了可脫膜的半軟性生物填料，解決了厭氧填料的結團，難脫膜的瓶頸問題，使在填料表層吸咐產生的生物膜，在老化時得以脫落，又可再生新的生物膜，不斷形成有效的循環，可使MRT滯留時間達數年，因此有很高的去除降解率。同時在UASB的內腔再構筑1座壓力達50kPa的集氣室，它的優點：（1）可以貯存更多的沼氣，造價僅是同等容積的鋼板貯氣浮罩的1/5，且免維護費用；（2）可以在晚上不用沼氣時適時實行二氧化碳氣體對發酵池的攪拌，使二氧化碳溶解于液體中被嗜二氧化碳的甲烷菌群重新吸收利用與轉化，（3）可以采用長距離，小口徑UPVC管的沼氣輸送，減少沼氣管網投資，這樣就可以解決常規（低壓）沼氣若采用長距離輸送因沿程壓力損失大無法運行的問題。

2.2 工藝優點2 以往各地所建的沼氣池特別是大、中型沼氣工程，對于厭氧發酵后的污泥，如何及時有效地排出發酵池均未考慮與研究完善，往往業主建了池，前3a運行效果均較佳，往后由于業主未能正常抽排污泥，造成消化腔室容積漸漸被污泥所占據，減少了有效的發酵腔空間，造成HRT、SRT和MRT的時間縮短，使厭氧出水濃度提高，甚至在發酵腔內發生酸中毒等現象。因此，務必要及時排出已沉降老化的多余污泥，對厭氧發酵是至關重要的一個環節。該工程利用氣態、液態疊加的力將多余污泥多點全面地排至地面的污泥干化場。

2.3 工藝優點3 UASR池一般均構建于地面，主要是要解決排污泥問題，這樣設置雖然解決了排污泥的難題但存在造價昂貴，冬天也無法利用地溫發酵，同時還要增設保溫措施，這樣給業主造成投入大且運行困難。因此本省的厭氧池主要是將裝備設置于地下，采用無動力運行且利用地溫穩定發酵，這樣設置業主們是很贊同的。

2.4 工藝優點4 污物不采用前固液分離，而是采用酸化后水解，如有少量不可酸化的降解殘渣，可利用液位差，自動導出排至干化場，這樣使豬場內臭氣可減少許多，同時又不消耗使用固液分離機所需的電能，以及產生使用設備導致故障頻發造成設施難以正常運行的情況。

2.5 工藝優點5 可將豬場內每天產生50kg左右的病死豬、胎盤、內器臟一并投入酸化池，使其在好氧酸化中，將塊狀大顆粒有機物經脂肪酶等消化酶的分解作用成為液態，再導入厭氧消化內腔，其中死豬的骨骼，經酸化菌的降解吸收，來平衡堿度，剩余少量的毛發與難以降解的角質蛋白，再適時清理出去至干化場作為肥料利用。

2.6 工藝優點6 該工程運行成本較低，只需安排一個勞力就可兼管沼氣發電、干化場的清理。按正常情況年出欄萬頭豬場，每天只能排出干污泥500kg左右。

3 工藝的創新點

（1）主要是利用UASB改造成CGUBF，解決了UBF設施不能用于高濃度、高懸浮（SS）的有機污水處理的瓶頸。

（2）利用中壓貯氣，使設施造價低廉，可利用CO2氣體適時進行氣體攪拌，又可重新利用CO2的能量。

（3）利用氣液二相疊加壓力，解決地下設施難以自動排污泥的問題。

（4）利用低濃度沼液沖洗豬舍，使污水達到“零”排放的要求。

4 經濟效益分析

4.1 經濟社會環境 該工程經測算每天可產氣800m3左右，每度電耗0.65m3沼氣，配備1臺75kW燃氣發電機組配合發電累計16h，每天可發電1 200kW·h，年可發電300d計36萬kW·h，每kW·h電按0.7元計算年可節約電費0.7元×36萬kW·h=25.2萬元，扣除機損和機油耗10%，即25.2萬元—25.2萬元×10%=22.68萬元。

4.2 節約用水 該工程的沼液用于沖洗欄舍80t左右，每天節省用水80t，每t以農村自來水1元計，每天節水費80元，年節省2.9萬元，部分沼液無償輸送給農業用肥。

4.3 增加收益 每天可排出干污泥500kg，每t干污泥有機肥1 000元，年可收回污泥費18.25萬元

5 社會效益分析

年可向市場提供萬頭生豬，對調節市場，具有不可缺少的物資保證，可以安排30人就業，同時可以種植6hm2的有機食品。

6 環境效益

年出欄萬頭豬場，年排放污染物759 930t，由于采用了以厭氧消化為核心的技術，年可產沼氣28.8萬m3，相當于標煤316t燃燒值，每m3沼氣的‘溫室效應是二氧化碳（CO2）的25倍，因此就相當于年減排二氧化碳（CO2）720萬m3，相當于14 234t的二氧化碳（CO2）排放量，減少了溫室效益。同時利用沼液沖欄舍，節省用水，每年少采地下水2.92萬t，具有良好的環境效益。

7 問題與建議

（1）氧化塘容量不夠，后處理要合理配套。

（2）消納沼液的人工濕地、蔬菜、花果園的總面積應當配套。要嚴格按工藝設計實施，才能做到零排放。

（責編：吳祚云）endprint

摘 要：當前福建省正在推廣養豬場污染物減量化，采用漏縫地板豬舍干清糞。該文主要介紹了對污染物處理處置采用一些新工藝。如：采用厭氧反應器、填料的布置方式、安置填料架、解決有機污水處理、利用中壓貯氣、利用氣液二相疊加壓力、利用低濃度沼液沖洗豬舍等。是一種簡單易行，經濟適用型的發展模式，投入與運行成本都比較低，管理方便，適合大中型養殖場的發展與應用。

關鍵詞：漏縫地板豬舍干清糞； 生物填料；中壓貯氣；自排污泥

中圖分類號 S815 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）21-83-02

福建省福清市東翰景苑善生態養殖有限公司座落在東翰鎮陳莊村石馬自然村南邊石頭山的夾縫中，占地2hm2左右。該地域西南方向緊臨福清灣海域，環境敏感，海域內有海水養殖各種名貴的水產品，如海蝦、螃蟹、鱘等，山下有大面積農田，主要以旱作為主。

目前該公司已飼養生產母豬500頭，公豬10頭（采用人工授精）、仔豬1 383頭、育肥豬2 918頭，同期存欄4 812頭，年可出欄育肥豬10 000余頭。日排放糞尿（TS）2 082kg，每月62.46t，年749.52t。日排放污水115t左右，每月排放污水3 450t，年排放污水41 400t，同時每日還有大小不等的病死豬、胎盤、內器臟約50kg左右，這些污物必須同時處理處置。

1 污染物處理處置的工藝

2 污染物處理處置優點

2.1 工藝優點1 引用類似去掉三相分離器UASB的工藝，采用陳勇的發明專利“厭氧反應器填料的布置方式（專利號：200510094558.1）”，作為CGUBF的填料、濾料。安置填料架、安置了可脫膜的半軟性生物填料，解決了厭氧填料的結團，難脫膜的瓶頸問題，使在填料表層吸咐產生的生物膜，在老化時得以脫落，又可再生新的生物膜，不斷形成有效的循環，可使MRT滯留時間達數年，因此有很高的去除降解率。同時在UASB的內腔再構筑1座壓力達50kPa的集氣室，它的優點：（1）可以貯存更多的沼氣，造價僅是同等容積的鋼板貯氣浮罩的1/5，且免維護費用；（2）可以在晚上不用沼氣時適時實行二氧化碳氣體對發酵池的攪拌，使二氧化碳溶解于液體中被嗜二氧化碳的甲烷菌群重新吸收利用與轉化，（3）可以采用長距離，小口徑UPVC管的沼氣輸送，減少沼氣管網投資，這樣就可以解決常規（低壓）沼氣若采用長距離輸送因沿程壓力損失大無法運行的問題。

2.2 工藝優點2 以往各地所建的沼氣池特別是大、中型沼氣工程，對于厭氧發酵后的污泥，如何及時有效地排出發酵池均未考慮與研究完善，往往業主建了池，前3a運行效果均較佳，往后由于業主未能正常抽排污泥，造成消化腔室容積漸漸被污泥所占據，減少了有效的發酵腔空間，造成HRT、SRT和MRT的時間縮短，使厭氧出水濃度提高，甚至在發酵腔內發生酸中毒等現象。因此，務必要及時排出已沉降老化的多余污泥，對厭氧發酵是至關重要的一個環節。該工程利用氣態、液態疊加的力將多余污泥多點全面地排至地面的污泥干化場。

2.3 工藝優點3 UASR池一般均構建于地面，主要是要解決排污泥問題，這樣設置雖然解決了排污泥的難題但存在造價昂貴，冬天也無法利用地溫發酵，同時還要增設保溫措施，這樣給業主造成投入大且運行困難。因此本省的厭氧池主要是將裝備設置于地下，采用無動力運行且利用地溫穩定發酵，這樣設置業主們是很贊同的。

2.4 工藝優點4 污物不采用前固液分離，而是采用酸化后水解，如有少量不可酸化的降解殘渣，可利用液位差，自動導出排至干化場，這樣使豬場內臭氣可減少許多，同時又不消耗使用固液分離機所需的電能，以及產生使用設備導致故障頻發造成設施難以正常運行的情況。

2.5 工藝優點5 可將豬場內每天產生50kg左右的病死豬、胎盤、內器臟一并投入酸化池，使其在好氧酸化中，將塊狀大顆粒有機物經脂肪酶等消化酶的分解作用成為液態，再導入厭氧消化內腔，其中死豬的骨骼，經酸化菌的降解吸收，來平衡堿度，剩余少量的毛發與難以降解的角質蛋白，再適時清理出去至干化場作為肥料利用。

2.6 工藝優點6 該工程運行成本較低，只需安排一個勞力就可兼管沼氣發電、干化場的清理。按正常情況年出欄萬頭豬場，每天只能排出干污泥500kg左右。

3 工藝的創新點

（1）主要是利用UASB改造成CGUBF，解決了UBF設施不能用于高濃度、高懸浮（SS）的有機污水處理的瓶頸。

（2）利用中壓貯氣，使設施造價低廉，可利用CO2氣體適時進行氣體攪拌，又可重新利用CO2的能量。

（3）利用氣液二相疊加壓力，解決地下設施難以自動排污泥的問題。

（4）利用低濃度沼液沖洗豬舍，使污水達到“零”排放的要求。

4 經濟效益分析

4.1 經濟社會環境 該工程經測算每天可產氣800m3左右，每度電耗0.65m3沼氣，配備1臺75kW燃氣發電機組配合發電累計16h，每天可發電1 200kW·h，年可發電300d計36萬kW·h，每kW·h電按0.7元計算年可節約電費0.7元×36萬kW·h=25.2萬元，扣除機損和機油耗10%，即25.2萬元—25.2萬元×10%=22.68萬元。

4.2 節約用水 該工程的沼液用于沖洗欄舍80t左右，每天節省用水80t，每t以農村自來水1元計，每天節水費80元，年節省2.9萬元，部分沼液無償輸送給農業用肥。

4.3 增加收益 每天可排出干污泥500kg，每t干污泥有機肥1 000元，年可收回污泥費18.25萬元

5 社會效益分析

年可向市場提供萬頭生豬，對調節市場，具有不可缺少的物資保證，可以安排30人就業，同時可以種植6hm2的有機食品。

6 環境效益

年出欄萬頭豬場，年排放污染物759 930t，由于采用了以厭氧消化為核心的技術，年可產沼氣28.8萬m3，相當于標煤316t燃燒值，每m3沼氣的‘溫室效應是二氧化碳（CO2）的25倍，因此就相當于年減排二氧化碳（CO2）720萬m3，相當于14 234t的二氧化碳（CO2）排放量，減少了溫室效益。同時利用沼液沖欄舍，節省用水，每年少采地下水2.92萬t，具有良好的環境效益。

7 問題與建議

（1）氧化塘容量不夠，后處理要合理配套。

（2）消納沼液的人工濕地、蔬菜、花果園的總面積應當配套。要嚴格按工藝設計實施，才能做到零排放。

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