淺談豬場糞污無害化處理技術要求和工藝

吳俊穗

（福建省福州市畜牧站 350007）

農產業結構調整，帶動養豬產業集約化發展，規?；B豬場越來越常見。據不完全統計，截至2018 年年末，福建省豬肉產量113.12 萬t，生豬出欄1421.34 萬頭，生豬養殖已成為福建省農產業體系中的重要構成部分[1]。豬場糞污本質上屬于高濃度的有機廢物，是農業生產中的主要污染源之一，若豬場糞污得不到控制、治理，必然會對自然環境形成惡劣影響，進而影響養豬業的可持續化發展。但就福建省當前豬場糞污處理情況而言，仍舊存在諸多問題，具體表現為豬場糞污沼氣化處理利用率低、效率低；豬場糞污處理存在二次污染問題。因此，當下亟需對豬場糞污處理工藝進行系統梳理。

1 福建某養豬場概況

某養豬場位于福建省鄉村地區，豬場注冊資金1000 萬元，占地面積140 公頃，生豬生產區和污水處理區域占地面積為8公頃，其他種植區域、魚塘占地面積132 公頃。截至2018 年年底，該豬場生豬存欄約為10000 頭，豬場糞污、職工生活污水排放量約145m3/d，根據測算，豬場糞污中COD 含量約19700mg/L，BOD 含量為9800mg/L，NH3-N 含量為1100mg/L。

2 豬場糞污無害化處理技術要求

無害化處理完全參照《規模化豬場糞污處理與利用技術規范》，技術要求具體為豬場糞污無害化處理應有效分離污水、糞便，豬場糞污無害化處理需滿足綜合利用需求，處理后污水需滿足市政污水排放規范要求。

3 豬場糞污無害化處理工藝

3.1 工藝流程

豬場糞污無害化處理工藝主要表現為： （1） 在厭氧發酵池后設置固液分離機，達到資源最大化利用效果；（2） 沼氣利用體系自動化運作；（3） 改用上流序批式沼氣池，提高豬場糞污發酵效率；（4） 利用儲氣柜，保證壓力可有效調整。工藝中涵蓋“豬場糞污沉淀池、固液分離機、酸化池、厭氧發酵池、沉淀池、氧化池、蓄水池等”（工藝流程詳細可見附圖）[2，3]。

3.2 處理新技術

3.2.1 預處理技術

固液分離池、酸化池、沉砂池、格柵等構成豬場糞污預處理體系，格柵為磚混結構，格柵槽約0.96m3，共計兩道格柵，格柵集水井體積為10m3，格柵尺寸為20mm，格柵傾角為60°。設置兩個沉砂池，深度為0.6m，寬度、長度同為1.5m。固液分離池為磚混結構，深度為1m，長度為10m，寬度為5m。豬場糞污經過沉砂池處理后，經過水管流入固液分離池，流動過程中通過篩網，完成固液分離。固液分離完成后豬場糞污流入酸化池，格柵設置在固液分離池流出處，達到避免堵塞的效果，流通管道需人工定期清理[4]。

3.2.2 上流序批式沼氣池

上流序批式沼氣池為鋼筋混凝土結構，上流序批式沼氣池為700m3，形狀為圓柱形，池深度為12m，上流序批式沼氣池壁涂刷有有機玻璃涂料實現有效密封、保溫，上流序批式沼氣池內部設置有排渣裝置、水分離器，底部為聚乙烯填料。

上流序批式沼氣池具有以下幾個特點： （1） 上流序批式沼氣池底部設置有進料口，底部為主要反映區域，頂部為氣體儲藏室，主體頂部經過輸氣管道直接和沼氣儲藏設備連接；（2） 上流序批式沼氣池和沼氣儲存裝置之間有回流管道，利用回流過程中的物理作用，實現對發酵液體的有效攪拌；（3）上流序批式沼氣池設置有三相分離器，為實現有效控制，出水管路上設置出水閥。和一般污泥床反應器相比，上流序批式沼氣池的徑高比可得到有效控制，且能利用空氣作用實現有效混合，達到增加沼氣溶液濃度的目的。

3.2.3 固液分離機置于沼氣池后工藝

固液分離機置于沼氣池后工藝和傳統的豬場糞污處理工藝有極大差別，在傳統工藝體系中，將固液分離機作為預處理設備，能達到降低污染濃度的作用，但固液分離機的作用也導致豬腸糞污中原本含有的粗纖維被剔除，導致后期沼氣發酵效果受影響[5]。上述工藝將固液分離機放置在沼氣池后，在發酵完成后將發酵液再次進行分離，并從中添加營養物質，不僅不影響沼氣發酵效果，同時還能再次回收利用發酵后液體。

3.2.4 綜合無害化利用工藝

沼氣利用體系涵蓋阻火器、脫硫器、貯藏罐、用能設備等。該豬場和當地居委會簽訂沼氣供應協議，定期向周邊居民提供沼氣，沼氣經過沼氣管道，通過一定坡度輸送至沼氣貯存室。其余沼氣經過UPVC 管道，經過干式阻火器后可用于發電，經過檢查，沼氣壓力在80kPa 以上是，在AM7:00 左右、AM11:30 左右、PM18:00 左右3 個時間段，利用PLC 控制，沼氣發電機自動工作。

剩余發酵液利用氧化池、沉淀池，經過生物氧化處理后進入集水井緩沖系統，實現雨水、污水有效分流，并提供有效灌溉（如上文所述，豬場中有大面積種植土地，處理后發酵液直接灌溉橘園、茶園，實現零排放、全利用。若橘園、茶園灌溉需求得到滿足，盲目灌溉可能會導致二次污染，故通過商業化運作，采用專業沼液肥料運輸車，將沼液送至周圍田地實現有效灌溉）。

4 結束語

綜上所述，規?；B豬場糞污年排放量較大，若糞污得不到有效控制，必然會造成嚴重污染。上述工藝秉承無害化、環保、生態基本理念進行循環利用設計，在實踐中，上述工藝能夠有效避免豬場糞污導致環境污染，并實現資源的最大化利用，可解決規?；B豬場的可持續發展問題，廣大從業者其中技術方法應有足夠認識，并結合工作實際情況進行有效應用。