曾苑汕
(廣東省環境保護產業協會,廣州 510045)
隨著經濟與社會的日益發展,畜禽養殖業正朝規模化和集約化的方向發展,其中又以養豬場的發展最受關注。與畜禽養殖業的快速發展伴隨的是環境污染問題,畜禽養殖場排放的大量動物排泄物已經成為許多城市和農村不可忽視的污染源。由于我國畜禽養殖業發展較快,相應的污水處理工藝也需要快速發展,才能使畜禽養殖污水達到排放的要求[1]。
養豬場廢水主要來源于豬舍清洗環節,其中含有大量豬尿液、糞便。據測定,成年豬排泄物中的BOD是人類排泄物的13倍,其中也含大量的氮、磷等污染物。如果廢水直接進入水體中,很容易使水體富營養化,破壞水體生態平衡。
結合項目的工程特點及周圍環境特征,養豬場污水采用處理量為300 t/d的污水處理站進行處理,廢水處理工藝流程如圖1所示。廢水經污水處理工程處理達標后用于林地及農業灌溉。
2.1.1 糞污收集池
收集池具有調節水量、水質等功能,保證后續設施的穩定連續運行。同時,通過混合攪拌對污水進行調節性預反應,提高水中的有機物含量,提高后續厭氧的沼氣產量[2]。

圖1 廢水處理工藝流程
2.1.2 固液分離
固液分離的目的在于分離污水中摻雜的豬糞,減少污水SS濃度,提高后續厭氧去除效率。如果分離效果太差,高SS廢水將對后續生化處理帶來很大的干擾,占據后期反應器的有效容積。
2.1.3 黑膜沼氣池
黑膜沼氣池,學名為全封閉厭氧塘,是在開挖好的土方基礎上,采用優質HDPE材料,由底膜和頂膜密封形成的一種厭氧反應器。在黑膜沼氣池內,污水有機物在微生物作用下降解轉化生成沼氣。
2.1.4 微生物選擇塘
微生物選擇塘的工作原理是根據運營時間來調控,通過向反應池中定期釋放以特有培養器皿專門培養出的不同菌群和活化菌群的不同載體,即不同時間段投放不同菌群與載體,以微生物處理的方法安全有效地去除水中大量的COD、BOD;同時通過控制時間對反應池進行間斷曝氣,以提高對氨氮的處理效果,同時配備活化、激活等配套設施,加強可生化性的同時,為深度處理做好前期準備[3]。
該工藝耐有機負荷高,抗沖擊能力強,根據不同的水質和水量來調整載體與菌群狀況,可以抵抗水量的沖擊和負荷變化。因此,該工藝有較穩定的處理效果,可以使整套污水處理系統維持在一個長期穩定的處理效果范圍之內。
2.1.5 強化池
強化池主要功能為通過與生態激活系統相結合,對微生物進行強化、篩選,增加后續微生物處理能力,提高反硝化效果,更有效處理氨氮及COD。
2.1.6 深度處理生化池
深度處理生化池利用復合微電解技術,采用高效專性微生物群強化活性污泥方法。其采用定向選擇微生物強化技術,快速接種高效專性微生物種群,在反應池內完成污水硝化反應與反硝化反應,通過不同時間上的控制,調整好氧與厭氧的交替,從而實現不同的處理目標,以降COD為主或以降氨氮為主都可,具有很大的靈活性與可操作性。
2.1.7 絮凝反應池與沉淀池
污水進入絮凝反應池,用堿中和調節至堿性,然后進入混凝池,同時投入絮凝劑PAC和助凝劑PAM,通過攪拌充分混合反應形成絮體,自流進入斜管沉淀池進行固液分離。斜管沉淀池在沉淀區利用傾斜的蜂窩填料分割成一系列淺層沉淀層,被處理和沉降的沉泥在各沉淀層中相互運動并分離[4]。斜管沉淀池中水中大部分懸浮物及無機顆粒物得以去除,沉淀池污泥通過泵提升排到污泥干化池。
2.1.8 臭氧系統
廢水中往往含有重氮、偶氮或帶苯環的環狀化合物等發色基團,臭氧氧化能使染料發色基團的雙價鍵斷裂,同時破壞構成發色基團的苯、萘、蒽等環狀化合物,從而使廢水脫色。臭氧是一種廣譜速效殺菌劑,對各種致病菌及抵抗力較強的芽孢、病毒等都有比氯更好的殺滅效果,水經過臭氧消毒后,水的濁度、色度等物理、化學性狀都有明顯改善。
2.1.9 生態塘
人們可以利用生態塘生物降解方式來處理污水,進一步降低指標,為將來國家提高污水排放指標打下良好的基礎。最終,清水可達標,可用于養魚或農業灌溉。
根據工程的實際運行及監測數據,污水處理工藝具體的分級處理效率及出水濃度如表1所示。

表1 廢水處理系統處理效果
廢水經污水處理站處理后,各污染物可滿足廣東省地方標準《畜禽養殖業污染物排放標準》(DB44/613-2009)、《漁業水質標準》(GB11607-89)及《農田灌溉水質標準》(GB5084-2005)中的相關要求。
污水處理工程惡臭產生的部位主要是強化池、深度處理生化池等,主要污染物為H2S和NH3。對于污水處理站容易產生惡臭的池子,人們可噴灑除臭劑、在污水處理站和養殖區內加強綠化建設,從而減少惡臭產生的概率[5]。厭氧處理階段是污水處理系統中產生惡臭氣體的主要環節。為此,人們要做好厭氧處理段的密封處理,增加處理區通風強度,周圍種植樹木和花草。
處理養豬場廢水時,人們首先要考慮污水治理成本,必須分析污水處理設施的經濟合理性,充分論證污水處理設施的投資費用及運行費用的可行性。同時,人們要因地制宜,充分考慮污水回用的可行性。當前,環境污染形勢依然十分嚴峻,養殖業污水排放標準可能會逐漸提高,因此人們應對污水處理有更加深入的認識。