芻議規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場廢水處理技術(shù)研究進展

2016-03-10 06:01:32李遠幸楊運麗河南省駐馬店市泌陽縣羊冊家畜改良站河南泌陽46700河南省駐馬店市泌陽縣動物疫病預(yù)防控制中心河南泌陽46700河南省駐馬店市泌陽縣動物衛(wèi)生監(jiān)督所河南泌陽46700

甘肅畜牧獸醫(yī) 2016年7期

李遠幸，楊運麗，錢　麗，陶　令（.河南省駐馬店市泌陽縣羊冊家畜改良站，河南泌陽46700；.河南省駐馬店市泌陽縣動物疫病預(yù)防控制中心，河南泌陽46700；.河南省駐馬店市泌陽縣動物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南泌陽46700）

李遠幸1，楊運麗2，錢麗3，陶令3
（1.河南省駐馬店市泌陽縣羊冊家畜改良站，河南泌陽463700；2.河南省駐馬店市泌陽縣動物疫病預(yù)防控制中心，河南泌陽463700；3.河南省駐馬店市泌陽縣動物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南泌陽463700）

摘要：當年，畜禽養(yǎng)殖場廢水成了重要的污染源，因此加強對其研究是非常重要的，鑒于此，文章對規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場廢水處理技術(shù)研究進展作了詳細的闡述與分析。

關(guān)鍵詞：廢水處理；畜禽養(yǎng)殖廢水；工藝處理方法

1　畜禽養(yǎng)殖廢水的治理技術(shù)

1.1物理化學法

1.1.1固液分離技術(shù)畜禽養(yǎng)殖廢水固體懸浮物含量一般都很高，無論采用什么工藝系統(tǒng)或綜合處理方法，固液分離是必不可少的一個工藝環(huán)節(jié)。固液分離技術(shù)一般包括過濾、篩濾、離心、絮凝、沉淀等。常用的設(shè)備有格柵、篩網(wǎng)、濾網(wǎng)、臥式離心機、壓濾機、離心盤式分離機等。利用化糞池或濾網(wǎng)等固液分離設(shè)備可除去40%～65%的固體懸浮物，使生化需氧量（BOD5）下降25%～35%。

1.1.2混凝沉淀技術(shù)利用PFS、PAC、CPAM為原料，按照PFS+PAC+CPAM（250+50+1mg/L）組合配置了一種新型的復(fù)合高效混凝劑PAFM。在pH 6.2～6.8，混合攪拌G1T1=3.5x104，反應(yīng)攪拌G2T2=3.05x104，新型復(fù)合混凝劑PAFM投藥量為300 mg/L，靜置時間25 min的條件下，SS去除率為75.7%，CODcr去除率64.5%，BOD去除率55.3%，優(yōu)于傳統(tǒng)單獨處理的混凝劑PAC、PAM，是一種適合養(yǎng)殖廢水工業(yè)分離的高效混凝劑。

1.1.3Feton試劑法Feton試劑法是以亞鐵離子（Fe2+）為催化劑用過氧化氫（H2O2）進行化學氧化的廢水處理方法。它能生成強氧化性的羥基自由基，與廢水中的有機物生成有機自由基使之結(jié)構(gòu)破壞，最終氧化分解［1］。日本的MakotoShoda，HyunheeLee在pH為3.5～4，H2O2/Fe2+的摩爾比為2，反應(yīng)時間為30 min的實驗條件下，對畜禽養(yǎng)殖廢水進行氧化處理，其中CODcr去除率≥80%，色度去除率≥95%。

1.2生物處理法

1.2.1厭氧處理技術(shù)厭氧處理反應(yīng)過程中不需要曝氣，動力費用節(jié)省，運行成本低，若產(chǎn)生的沼氣能被利用，則運行成本會進一步降低。厭氧反應(yīng)器單位容積負荷高，因此有機物去除量很高，從而其特點造價低，占地面積少。折流式厭氧反應(yīng)器（ABR）是Bachmann和McCarty等人于1982年前后提出的新型高效厭氧反應(yīng)器。該反應(yīng)器運用豎向?qū)Я靼逶诜磻?yīng)室內(nèi)形成幾個獨立的反應(yīng)室，每個反應(yīng)室內(nèi)馴化培養(yǎng)出與該處環(huán)境條件相適應(yīng)微生物群落，實現(xiàn)了分相多階段厭氧處理。反應(yīng)器以推流為主的流動形態(tài)，保證系統(tǒng)的出水水質(zhì)，對沖擊負荷及進水有害物質(zhì)具有較強的緩沖適應(yīng)能力。

1.2.2好氧處理技術(shù)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，可降解的有機物最終被完全氧化為簡單的無機物（CO2和水分），同時微生物在降解過程中合成自身細胞（活性污泥）。

好氧處理方法主要有活性污泥法和生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化、序批式活性污泥及氧化溝等。采用好氧技術(shù)對畜禽廢水進行生物處理，這方面研究較多的是水解與SBR的組合工藝，由于SBR工藝在一個構(gòu)筑物中可以完成生物降解和污泥沉淀兩種作用，減少了全套二沉池和污泥回流設(shè)施，同時又能脫氮除磷，在好氧與厭氧工藝組合中得到了廣泛的應(yīng)用。

1.3自然處理法

近年來，人工濕地的研究越來越受到重視，以蘆葦和姜花草為植被，建立人工濕地，處理畜禽養(yǎng)殖廢水處理二級工藝出水，COD去除率可達55%以上，氨氮和總磷可達90%以上。王妍艷在用改進型波形潛流人工濕地處理豬場厭氧處理后的出水，

水力停留時間為4 d，對CODcr、NH4+-N和TP的去除率分別為86.0%、70.1%和91.6%，均有較好地處理效果。自然處理法由于投資省、工藝簡單、動力消耗少，在有足夠土地可利用的條件下，它是一種較為經(jīng)濟的處理方法，特別適宜于小型畜禽養(yǎng)殖場的廢水處理。

1.4綜合處理法

畜禽養(yǎng)殖廢水水量波動大，含渣量、有機物和氮磷濃度高，處理技術(shù)不夠成熟，管理運行成本高等特點，單一采用物理、化學或者生物處理方法很難達到排放要求。上述的自然處理法、厭氧法、好氧法各有優(yōu)缺點和適用范圍，取長補短，實際應(yīng)用中加入其他處理單元，根據(jù)畜禽廢水的特點和要求達到的排放標準，設(shè)計出由以上3種、或以它們?yōu)橹黧w并結(jié)合其他處理方法的組合工藝共同處理畜禽廢水。這種綜合處理方法能以較低的處理成本，取得較好的效果，獲得良好穩(wěn)定的出水水質(zhì)。

2　結(jié)論和建議

2.1循環(huán)經(jīng)濟概念的應(yīng)用

盡管目前畜禽養(yǎng)殖廢水有了一些先進技術(shù)，但處理成本仍舊制約著畜禽廢水的處理，不利于畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。豬場廢水等畜禽廢水中，有著大量有機物，這些有機物經(jīng)厭氧消化后會產(chǎn)生大量的可燃氣體甲烷、氫氣等，這些氣體經(jīng)過凈化后可作為能源再進行利用，傳統(tǒng)上被用作燃料，或加熱和發(fā)電，減少能耗成本和環(huán)境質(zhì)量的惡化。采用厭氧消化池與沼氣生產(chǎn)相結(jié)合的污水處理工藝，以養(yǎng)殖、沼氣、供熱及供電一體化新型的循環(huán)經(jīng)濟模式有著重要的應(yīng)用價值。

2.2廢水處理與資源回收相結(jié)合

氮和磷是不可再生資源，污水中排放氮磷是氮磷消耗重要途徑。目前，污水中氮磷去除和回收是通過化學和生物法［2］。同時吹脫加藥結(jié)晶回收廢水中磷法得到廣泛的關(guān)注，它是利用吹脫曝氣提高水中的pH值，來提高飽和度，并利用水中堿度或投加鈣鎂等離子生成化學沉淀，投加少量藥劑便能取得很高的回收率，也會節(jié)省一定的藥劑成本。

2.3廢水末端治理與源頭相控制

如今畜禽廢水處理工藝大部分是對已有污染物進行處理，并沒能從源頭上減少養(yǎng)殖業(yè)對周圍環(huán)境的污染。大力推廣干清糞工藝和合理設(shè)計規(guī)劃養(yǎng)殖場內(nèi)部結(jié)構(gòu)，可以從源頭上減少了畜禽廢水對于受納水體的污染，也可以減少處理費用。