猪场污水处理工艺

2023-02-20 版权声明 我要投稿

第1篇:猪场污水处理工艺

猪场养殖废水处理工艺设计要点

摘 要:该文从设计水量、进出水水质、处理工艺流程选择、关键处理单元设计等方面分析了猪场养殖废水处理工艺设计的要点。养殖规模、清粪方式、出水去向、能源利用是影响猪场养殖废水处理工艺选择的关键因素,针对不同类型的两大类养猪场分别给出了推荐的废水处理工艺流程。

关键词:猪场养殖废水;处理工艺;设计要点

Key Points of Process Design for Hoggery Wastewater Treatment

Zhang Feng

(Shanghai Greenment Environmental Technology Co.,Ltd.,Shanghai 200001,China)

Key words:Hoggery wastewater;Treatment process;Key design point

近年来,随着畜禽养殖业的快速发展,集约化、规模化的养猪业也迅速崛起,由此产生了大量的猪场养殖废水。养猪废水主要由猪舍冲洗水构成,含猪尿液、粪便、饲料残渣等污染物具有固相组分含量高、有机质含量高、含氮量高等突出特点,如果得不到妥善处理,将会对周边地表水环境、农业生态甚至饮用水源产生严重危害[1-2]。猪场养殖废水处理设施的建设以废水处理工艺的设计为龙头,为了有效解决养猪废水的环境污染问题,在废水处理工艺设计中必须抓住处理水量、进出水水质、处理工艺流程、关键处理单元等若干设计要点,确保处理出水达标排放或回用。

1 设计水量及进出水水质

设计水量及进出水水质的确定是整个废水处理工艺设计的关键,直接决定了废水处理设施的规模以及处理工艺的复杂程度。在猪场养殖废水处理工艺设计的初始阶段,必须根据实际情况合理、准确的确定好废水处理装置的设计水量及进出水水质参数。

1.1 设计水量 猪场养殖废水处理设施的设计水量主要由养殖规模及其清粪工艺决定,在设计中一般应根据养殖场实际产生的废水水量或者参考用水水量确定。在没有实测水量的情况下可根据猪的存栏量情况选用表1的统计数据进行计算得到[3]。由表1可知,猪场养殖废水的水量随季节变化波动较大,由于夏天天气炎热,猪舍冲水量增加,废水量在这个季节一般最大,为保证废水处理设施在全年均能有效运行,在设计中首先需要以夏季的废水产生量作为基础设计水量,同时在设计中也需要考虑废水处理设施的操作弹性,使得各处理单元的水力负荷可以进行适当的调节,确保废水处理设施能适应水量的季节性变化。此外,由于猪舍冲水操作的间歇性,使得猪场养殖废水流量的日变化情况也较为显著,这点在设计中也必须得到充分重视,通常可作为废水调节池的设计依据考虑。

表1 猪场养殖废水处理设施设计水量

[季节&设计水量(m3/100头·d)&干清粪工艺&水冲粪工艺&冬季&1.2&2.5&夏季&1.8&3.5&春、秋季&1.5&3.0&]

1.2 设计进水水质 猪场养殖废水处理设施的设计进水水质主要受清粪工艺及冲水量的影响,一般应根据养殖场实际的排放废水水质或者参考同一地区类似养殖场的废水水质确定。在没有实测或参考数据的情况下可选用表2的统计数据进行计算得到[4]。在没有BOD5浓度数据的情况下,猪场养殖废水BOD5/CODCr值可取经验系数0.4~0.6。由表2可知,猪场养殖废水中各水质指标浓度均变化较大,夏季由于废水量大,设计进水水质指标可以取相对较低值,而冬季废水量较小,进水水质可以取相对较高值,由于养猪废水中污染物负荷量基本不会随季节交替而发生明显变化,设计中还可考虑将春秋季的废水量与上表中的污染物平均浓度相乘得到一个统一的污染物负荷量作为全年各个时段的进水指标进行设计。

表2 猪场养殖废水处理设施设计进水水质

[水质指标&设计进水水质(mg/L)&干清粪工艺&水冲粪工艺&pH(无量纲)&6.3~7.5&CODCr&2510~2770

平均2640&15600~46800

平均21600&NH3-N&234~288

平均261&127~1780

平均590&TN&317~423

平均370&141~1970

平均805&TP&34.7~52.4

平均43.5&32.1~293

平均127&]

1.3 设计出水水质 猪场养殖废水处理设施的设计出水水质主要由废水排放去向决定。一般排入普通地表水体的排水水质应满足《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)要求,处理后用于农田灌溉的出水水质应满足《农田灌溉水质标准》(GB5084-1992)要求,具体如表3所示。如果养殖场所在地方有针对猪场养殖废水的地方排放标准,则出水水质应该执行地方标准。此外,猪场养殖废水如果选择最终通过生态还田等方式进行综合利用,那么处理设施的设计出水水质至少应该满足无害化处理的标准,如出水卫生学指标应满足《粪便无害化卫生标准》(GB7959-87)标准要求。

表3 猪场养殖废水处理设施设计出水水质[3,5]

[指标&出水水质要求 (mg/L)&排入普通地表水体&农田灌溉&水作&旱作&蔬菜&pH(无量纲)&&5.5~8.5&CODCr&400&200&300&150&BOD5&150&80&150&80&NH3-N&80&12 (TKN)&30(TKN)&30(TKN)&SS&200&150&200&100&TP&8&5&10&10&粪大肠菌群(个/L)&10000&10000&蛔虫卵(个/L)&2&2&]

2 处理工艺流程

2.1 工艺流程选择依据 废水处理工艺流程的选择是整个废水处理设施处理工艺设计的核心。在选择猪场养殖废水处理工艺时需要考虑如下几个关键因素:

2.1.1 养殖规模 养猪场的规模直接决定了猪场养殖废水的水量。一般大规模的养猪场优先考虑以物化处理+生物处理为主的综合处理工艺路线,而小规模养猪场的废水则可以因地制宜的选择人工湿地、稳定塘和土地处理等运行管理简便、经济可行的自然处理工艺技术或者沼气池厌氧发酵、沉淀池+砂滤池等简易废水处理方式。

2.1.2 清粪方式 养猪场的清粪方式对猪场养殖废水的水质有很大的影响,采用干清粪工艺的猪场养殖废水中污染物的浓度要大大低于采用水冲粪工艺的废水中污染物的浓度。干清粪工艺废水在处理时可以考虑采用以固液分离+好氧处理为主的处理工艺流程,而水冲粪工艺废水的处理宜优先选用固液分离+厌氧生化处理+好氧生化处理为主的处理工艺流程。

2.1.3 出水去向 猪场养殖废水的最终去向则决定了处理出水需要达到的水质指标,从而影响到整个废水处理工艺流程的设计。一般来讲,如果处理出水可以进行生态还田等综合利用,则猪场养殖废水经厌氧生化处理后形成的沼液就能达到无害化处置标准,可以直接进行综合利用。如果处理出水需要达标排放,单单通过厌氧生化处理是无法达到排放标准要求的,一般会采用好氧生化处理对沼液进行进一步的处理,使得处理出水满足排放标准要求。此外,由于《农田灌溉水质标准》对于氨氮以及有机氮的控制要明显严于《畜禽养殖业污染物排放标准》,因此如果猪场养殖废水处理出水最终将作为农田灌溉用水回用,则选用的好氧生化处理要求具有较高的脱氮功能。

2.1.4 能源利用 废水厌氧处理会有大量沼气产生。如果养殖场附近有较大的能源需求,废水处理过程产生的沼气可以得到充分利用,那么猪场养殖废水可以不经固液分离直接进行厌氧生化处理,从而保证废水中大量有机质均能进行厌氧消化处理,产生最大量的沼气,实现能源的回收利用。相反,如果废水处理设施产生的沼气无法或者不能充分利用,那么在对猪场养殖废水进行处理时宜先通过固液分离去除部分有机质,降低厌氧生化处理的负荷;对于厌氧处理工段,根据实际情况也可以考虑改为水解酸化工段,以控制沼气的产生。

2.2 推荐工艺流程 在设计猪场养殖废水处理工艺时,应综合考虑养殖规模、清粪方式、排水去向以及周边能源利用特征的具体实际情况,在实现综合利用或达标排放的前提下优先选用投资运行成本合理的处理工艺。在处理工艺选择时同时还应兼顾处理工艺的运行灵活性、操作方便性、处理效果稳定性、潜在二次污染等问题。对于中小规模的干清粪养猪场,猪场养殖废水推荐采用如图1的处理工艺,其中水解酸化系统可以根据前道固液分离的效果以及废水水质的可生化性等因素进行选用(图1)。

图1 推荐废水处理工艺1

对于较大规模的干清粪养猪场或者具有一定规模的水冲粪养殖场,猪场养殖废水推荐采用如图2的处理工艺,其中固液分离设施可以根据周边沼气利用需求情况选用(图2)。

图2 推荐废水处理工艺2

3 关键处理单元设计

3.1 格栅/集水井 格栅是猪场养殖废水处理设施中最前端的预处理单元。通常需要在用于收集提升猪场养殖废水的集水井中设置格栅来去除废水中猪的毛发、残余饲料、粪渣、及其他杂物等大块颗粒物,保护后续处理单元内的水泵、阀门和管道等机械设备,并确保后道处理单元稳定运行。小规模养猪场废水的处理可以选用人工格栅以降低投资成本,中大规模养猪场废水的处理则宜选用机械格栅以降低操作人员的劳动负荷。同时在设计中根据实际需要,还可以考虑将集水井设计成具有一定的沉砂功能,以去除废水中格栅未能分离的小块砂粒物质。

3.2 调节池 养猪场猪舍冲洗的操作是间歇进行的,因此猪场养殖废水的水量和水质随时间波动很大,大部分废水和污染物会在每天猪舍冲洗时段进入废水处理设施。因此,猪场养殖废水处理设施中必须设计有调节池来调节水量并均化水质,以防止短时间内过大的污染负荷对后续处理单元的冲击,确保废水处理设施平稳运行。为了保证全年有效的废水调节效果,调节池在设计中应以夏季日平均废水产生量为设计依据,水力停留时间取12~24h为宜,同时在调节池中应设置必要的搅拌设施防止废水中颗粒物的沉淀。

3.3 固液分离设施 固液分离设施作为猪场养殖废水的一种有效的预处理手段,主要是通过物理筛分、离心分离、重力分离等方式去除废水中的悬浮颗粒物,降低废水污染负荷,减轻后续生化处理单元的压力,在保证处理效率的前提下降低投资和运行成本。常用的固液分离设施主要有水力筛网、卧式离心机、压滤机、水力旋流器、旋转锥形筛、离心盘式分离机、螺旋挤压分离机以及沉淀池和气浮池等。一般来讲,大规模的猪场养殖废水建议选用机械固液分离设备以节省占地,中小规模的干清粪养猪场如果在废水处理工艺设计时未采用厌氧生化处理而直接选用了好氧生化处理,则固液分离设施宜选用沉淀池或者气浮池等重力分离设备,以提高废水的固液分离效果,有效控制进入好氧生化处理段的污染负荷,节约处理成本。此外,在固液分离单元设计中还可以根据实际情况考虑采用混凝处理来强化悬浮颗粒物的去除。

3.4 厌氧处理 厌氧处理是在无氧条件下借助厌氧微生物的作用对废水进行处理。整个厌氧处理的全过程包括水解、酸化、产氢产乙酸和产甲烷4个阶段,每个阶段分别由不同的厌氧微生物作用完成。首先,非溶性高分子有机物如蛋白质、油脂等在胞外水解酶作用下,可分解为可溶性小分子有机物如氨基酸、糖、长链脂肪酸、甘油等;产酸菌分泌水解酶可以将难生物降解的可溶性有机物转化成挥发性脂肪酸和乙醇;然后,在产氢产乙酸菌的作用下,挥发性脂肪酸和乙醇转化为乙酸或H2和CO2;最后,在产甲烷菌的作用下,乙酸或H2和CO2转化为CH4[6]。废水厌氧处理可以仅利用厌氧过程的前面2个阶段,即所谓的水解酸化处理,也可以利用包括全部4个阶段在内的全过程处理,即通常所说的厌氧生化处理。水解酸化处理工艺简单,操作方便,可以有效提高废水的可生化性,并去除废水中部分有机污染物。厌氧生化处理对有机污染物物降解的更为彻底,废水中大部分有机物可以通过产CH4的形式去除,COD去除率更高,但是厌氧生化处理需要配套沼气处理设施,工艺复杂,操作不变,对pH、水温、进水水质等环境因素也比水解酸化要有更高的要求。

猪场养殖废水属于高有机物浓度、高氮磷含量的废水,通常单独采用好氧生化处理方法很难达到经济有效的效果,因此厌氧技术也就成猪场养殖废水处理中一种不可缺少的关键技术。对于采用干清粪工艺中小规模养猪场,废水中COD浓度相对较低,在采用了高效的固废分离设施的情况下,可以选择水解酸化处理作为后道好氧生化处理的预处理手段,以提高废水的BOD5/CODCr值,提高后续好氧生化处理的效果。对于大规模的特别是采用水冲粪的养猪场,则宜选用全过程的厌氧生化处理工艺,在实现废水无害化处置的同时大幅去除废水中有机污染物,同时产生可作能源利用的沼气,有效降低后续好氧生化处理的污染负荷。

水解酸化工艺的水力停留时间宜在12~24h。对于未经固液分离的废水的厌氧生化处理,可以优先考虑全混合厌氧反应器(CSTR)、升流式固体反应器(USR)及推流式反应器(PFR),厌氧消化温度以35℃左右为宜,水力停留时间以5~10d为宜。而对于经过固液分离后的废水的厌氧生化处理,可以采用升流式厌氧污泥床反应器(UASB)、复合厌氧反应器(UBF)、厌氧过滤器(AF)及折流式反应器(ABR),厌氧消化温度以20℃左右为宜,水力停留时间以4~6d为宜。

3.5 好氧处理 猪场养殖废水中各类污染物浓度较高,厌氧反应出水一般难以直接达到排放或回用(下转98页)(上接89页)标准,因此仍需好氧处理方法对厌氧出水进行进一步的后续处理。好氧生化处理是在有氧条件下利用好氧微生物的同化作用和异化作用对废水进行处理,以去除废水中的有机物、氮磷等污染物。相比厌氧处理,好氧生化处理能够更为彻底的去除废水中的污染物,确保处理出水达标排放或回用。由于猪场养殖废水中氨氮和总磷浓度很高,在选择好氧生物处理工艺时宜优先选用具有生物脱氮除磷功能的处理工艺,如氧化沟工艺、厌氧/缺氧/好氧工艺(A/A/O)、循环式活性污泥法(CAST)等。好氧反应器的活性污泥负荷宜为0.03~0.08kg BOD5/kg MLVSS·d,污泥浓度宜为2.5~4g MLSS/L。根据实际情况可以将好氧反应器设计成生物膜法,以提高反应器内的生物量,强化处理效果。此外,在条件允许的前提下还可以对好氧生化处理出水进行人工湿地、土地处理或稳定塘等自然生物处理工,以进一步净化水质。

3.6 消毒 猪场养殖废水经处理后向地表水体排放或者回用的,应进行紫外线、臭氧、双氧水等非氯化消毒处理,确保出水卫生学指标达标。

4 结论与建议

猪场养殖废水处理设施的工艺设计应紧密抓住废水的处理水量和进出水水质情况,根据猪场养殖规模、清粪方式、出水去向及周边能源利用情况选择合理的废水处理工艺流程,并做好各个核心处理单元的工艺设计,确保处理出水达标排放或回用。对于中小规模的干清粪养猪场,建议采用沉淀+水解酸化+好氧生化处理为主的废水处理工艺流程,对于较大规模的干清粪养猪场或者具有一定规模的水冲粪养殖场,建议采用机械固液分离+厌氧生化处理+好氧生化处理为主的废水处理工艺流程。

参考文献

[1]成文,卢平,罗国维,等.养猪场废水处理工艺研究[J].环境污染与防治,2000,22(1):24-27.

[2]潘碌亭,罗华飞.猪场养殖废水处理新工艺[J].工业水处理,2008,2:72-74.

[3]国家环境保护总局,国家质量监督检验检疫总局.GB18596-2001畜禽养殖业污染物排放标准[S].北京:中国标准出版社,2001.

[4]环境保护部.HJ487-2009畜禽养殖业污染治理工程技术规范[S].北京:中国标准出版社,2009.

[5]国家技术监督局,国家环境保护局.GB5084-1992农田灌溉水质标准[S].北京:中国标准出版社,1992.

[6]郝晓地.可持续污水一废物处理技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:253-255.

(责编:张宏民)

作者:张峰

第2篇:降低猪场粪污水排量的有效措施

摘要:猪场环保压力重重,而猪场粪污水排量主要来源于猪场耗水量。该文从猪场选址、雨污分离、饮水装置、清粪系统、猪营养配方及猪场饲养管理等多角度分析减少和节约用水的措施,进而达到减少猪场粪污排量的目的。

关键词:耗水量;粪污水排量;猪场建设;营养配方;饲养管理

0 引言

猪场粪污水主要包含猪粪、尿液、冲洗消水(圈舍冲粪水、饮槽冲洗水、地面清洁水、设备和设施清洁用水和消毒水等),猪场没有作雨污分离的还含天然降雨和生产与办公员工生活用水。猪场粪污水的主要特征为有机物浓度高、悬浮物多、色度深,并含有大量的细菌,因含有大量动物的屎尿而使NH3-N浓度很高。猪场耗水量的减少直接导致猪场粪污排量减少,既从用水角度节约了水资源和生产成本,又节省粪污水处理费用,极大降低环保处理压力。本文从猪场粪污水形成的原因及控制作简要分析,期望对畜牧工作者有一定帮助。

1 猪场建设

1.1 合理选址

猪场的选址是一个既基础又科学的工作,很多猪养殖场老板对选址工作不重视,从而给投产后的排污工作带来较多困难。从减少猪场粪污水的角度分析,要选择地势高燥、背风向阳,既防积水又有利于场区污水、雨水的排放,由此而产生的有利影响是猪场建筑时排水设施的投资相对减少,场区内湿度相对较低,病原微生物、寄生虫及蚊蝇等有害生物的繁殖和生存受到限制,猪舍环境控制的难度有所降低,卫生防疫方面的费用也相对减少。

1.2 雨污分离

国家环保政策对养猪业的要求也是近年才比较严格,许多老式猪场在建设时并未将净道与污道分开,生产排污与天然降雨分离(雨污分离)。如果猪场雨污全部进入粪污处理系统,对雨量充沛地区猪场排污的压力可想而知。随着养猪技术水平提升和国家政策要求,现代猪场建设中的净污道路分开及雨污分离都较为普及。

1.3 节约饮水

江苏南通一带常见无饮水器猪场,大多人工按料水比1:3给水并铲粪,虽费时费力,但排污压力小,并未影响猪只生长,规模猪场难以人工给水。猪场在选择饮水器时应综合考虑环境、猪舍条件、温度、饲料及猪只的体重等因素,不同饮水器造成的浪费程度不一样,尤其是乳头饮水器浪费程度比咬球式乳头饮水器和碗式饮水器严重。加拿大一家猪场测定的生长肥育猪中咬球式乳头饮水器与标准乳头饮水器相比可降低饮水消耗46%。资金条件较好的猪场可选用全自动水位控制器猪用自动饮水器(也有负压饮水箱)。目前也有个别老板设计回收饮水时所浪费水的饮水器:重庆彭远贵生猪的养殖圈舍里,靠里墙的壁上安有2个饮水器。每个饮水器由1个圆形的金属筒和水龙头组成。金属筒被固定在墙壁上,中间安有1个吸附式水龙头。金属筒下宽上窄,底部钻有1个圆孔,当猪只吮吸水龙头上的水时,从嘴边漏下的水就滴在金属盘里,再顺着穿墙而过的胶管流向墙外的水池,这些水被用于浇灌农田和补给鱼池,为猪场减少粪污水排量起到积极作用。

1.4 适量群养

与限位栏相比,群养妊娠母猪的无聊程度会减轻。猪只无聊时玩水极为常见,导致饮水量增加,特别是在炎热天气。同时饲养密度也会影响猪只感觉到的温度,影响它们对降温用水的需求,猪场用水增加,同时粪污排量上升。

1.5 合理清粪

对于养殖密度大的规模场,根据用水条件或管理方式不同,冲栏或猪粪便清理用水量也不尽相同,有时可占猪场50%~80%用水量。选择合式的清粪方式有助于降低生产用水,减少猪场粪污排量。

1.5.1 干清粪

人工将干粪清除,少量粪尿污水经明沟或暗沟排出猪舍。它的特点是设备投资少,运行成本低,环境控制投入少,粪污排量少,但劳动生产率低,适合单体限位栏、产床及中小散养户。

1.5.2 机械清粪

机械清粪是采用刮粪板清除粪沟中的粪便,减少用水量、降低猪舍内的湿度,但耗电多、牵引钢丝绳使用期限短、噪音大。

1.5.3 发酵床

家畜的粪便与垫料一同作用,使生粪以及尿等养殖废物消去恶臭。同时,能将垫料、粪便转化为糖类、蛋白质、有机酸、维生素等营养物质。这些营养物质能提高家畜的生长速度,增强家畜的抗病能力。粪尿全部在圈舍内降解,没有污水和粪便向外排放。

1.5.4 漏缝堆肥

漏缝堆肥就是将猪养在全漏缝或半漏缝地板上,猪大小便从漏缝地板掉落,收集到松散材料(如锯末、稻草、碎报纸)中,在这里存储并进行处理,然后再清除。最大的优点就是冲洗的用水量降低,从耗水的角度分析,完全杜绝冲洗和清除粪便的用水需要。

2 营养配方

2.1 優质饮水

水是构成猪机体的最大量的单一养分,猪从3个来源获得水:饲料中含有的水、代谢水以及饮水。当饮水水质差时,猪的饮水量会增加,从而增加粪污排量。影响猪的饮水水质的原因就是化学元素与细菌污染(包含特殊的细菌)pH值、总可溶固体、硬度、亚硝酸盐等都会影响水的质量。非自来水猪场用水一定要对水质进行定期检测。为保证水的质量,一定要检测水中细菌的含量(大肠杆菌)其检测次数至少每年1次。检测结果决定了日粮的配方比例。只有科学的配比才能使猪的生长速度达到最快,同时也能保证猪的健康。另外,猪饮水温度非常重要,生产者将水温控制好对生产特别有利,特别是寒冷和高热地区。

2.2 合理配方

(1)低蛋白。能提高饲料的吸收率以及家禽生长速度的原因是饲料与饮水量的比例,只有达到最合适的比例才能使家禽的生长速度达到最快。多次研究表明,当每千克饲料中含有8%的钾,饮水量与饲料的比例为1:3.4~1:4时是比例最佳,也是猪的生长速度最快时。当饲料中蛋白质提高时,饮水量也应该相应增加。研究表明,用必需氨基酸平衡的低蛋白日粮,在生产性能不变的情况下氮排放量下降40%,饮水量下降,可使粪便排量降低30%[1]。

(2)注意用盐。食盐(NaCl)浓度高也会在各类猪只当中造成耗水量增加,导致尿量增加,排污增加。

3 饲养管理

3.1 高压浸泡洗栏

高压清洗设备、冲洗栏舍和清理猪粪时不管栏内有无猪只,先将猪舍设施、地面、猪粪等泡湿再冲洗,可有助于减少清洗过程的总耗水量。采用预先泡湿栏位和设备,用冷热水(40℃以上)均可显著缩短,热水冲洗效果更佳,但热水冲洗成本上升。

3.2 饮水器安装与水流速

3.2.1 安装高度合适

饮水器的类型、猪舍类别、猪的年龄决定猪舍内饮水器的数量、高度及位置。饮水器数量应与猪的群体规模成一定的比例。适宜的安装高度可以减少水浪费量,有利于节约水成本,避免粪污量的增加。

3.2.2 水流速适宜

在高水流速率时,猪花在饮水上的时间会减少,也能最大限度地满足其对自身及生长的饮水需要,但水流速率过高,水浪费量较多[2]。低水流速率虽然有助于减少部分水浪费,但猪需要花较长的时间努力接近乳头式饮水器,不利于满足它的全部饮水需要,因此控制好各阶段猪只饮水流速对其生长和粪污排量很有必要。

3.3 温湿度适宜

猪汗腺不发达,高温时猪主要以呼吸方式散热,因此需水量也会增加。加剧高温的不良影响的原因就是湿度与温度同时作用。湿度的影响对于猪的散热非常重要,因为猪主要通过蒸发散热。因此,当环境中的湿度越高,其散热的效率就会越低(在相同情况下,空气越潮湿蒸发效率比在潮湿环境要低很多)。比较实际的作法有定时湿帘降温、定时喷雾或采用恒温空调,既能满足猪只生产需要又减少用水量[3]。

3.4 多扫栏与铲粪

单体限位栏、产床与中小散养户适合人工清粪,耗水少,粪污排量少。

3.5 漏水检查

据统计,90滴/min的泄漏可造成29L/d的损失。泄漏水漏人生产粪污道外,造成水资源浪费增加生产成本。如果泄漏人粪污道内,还增加粪污排量,也加重排污处理压力和排污成本。

3.6 注重考核

猪场所有者不可能每天进猪舍了解生产情况,只能通过及时的生产报表了解生猪现状并发现问题,通常生产稳定的情况下,猪场耗水量同比与环比都相对固定,如果变化过大及时找出原因。从事猪场生产30多年,猪场所有者可以对生产者进行指标考核,充分发挥个人主观能动性,对减少猪场粪污排量相当有效[4]。

4 其他

4.1 关注品种

与传统猪种相比,现代瘦肉型猪屠宰率和瘦肉率的提高使猪的总产热量增加25%~30%,猪只高水平的产热量使动物饮水大幅增加。

4.2 适时出栏

因价格偏低或价格合适而养牛猪者存在,牛猪采食多耗水也多,自然排污也多,也有如遇国家或区域性防控时期猪只被动拖延出栏、被动养牛的情况。

5 结束语

党的十八大将生态文明纳入“五位一体”的总布局,以建设美丽中国为目标,以解决生态环境领域突出问题为导向,经济建设与环境保护相统一。而近10年,集约化、工厂化的中大型规模猪场迅速发展,为供应市场、丰富人民生活起到重要的保障作用。因此,要做好猪场粪污的处理工作,有效降低猪场粪污水排量,保护生态环境。

參考文献

[1] 陈明波,汪玉璋,杨晓东,等.规模畜禽场沼气工程经济效益评价与存在问题研究[J].安徽农业科学,2014,42(29):10269-10271.

[2]戴南朗,邓秋纯,高凤仙.规模化猪场粪尿的危害及处理技术研究现状[J].湖南畜牧兽医,2013(4):1-3.

[3]尹晓青.集约化养殖中的环境污染及治理[J].中国乳业,2012(10):8-12.

[4]杨德忠,姚毅.利用排水管道处理污水技术的理论研究[J].科技创新与应用,2012(16):5-6.

作者简介:姜时保(1968-),男,湖南岳阳人,本科,中级畜牧师,国家执业兽医师,任职于湖南省岳阳市农业科学研究院畜牧所,主要从事畜牧生产技术方面工作。

作者:姜时保 彭长城 李茂春 吴新秋 王雯婷 曹辉

第3篇:规模化养猪场粪污水处理工程的应用研究

摘 要:该文以福建阳光生态农业发展有限公司污水处理工程为例,介绍了厌氧红泥塑料+接触氧化处理养殖污水的相关工艺概况。

关键词:养猪场;粪污水处理;应用研究

1 引言

随着经济的发展,规模化养殖场越来越多,养殖场大量粪污水的外排,严重破坏了生态环境。如何彻底解决规模化畜禽养殖废水的污染问题,已成为畜禽养殖企业规模化发展的重中之重。该类污水处理现多采用厌氧+好氧达标排放工艺,用于畜禽养殖污水的厌氧处理工艺包括:完全混合式厌氧反应器、厌氧滤池、厌氧复合反应器、上流式厌氧污泥床、内循环厌氧反应器、红泥塑料厌氧反应器等[1-3];好氧工艺包括A/O、SBR、MBR、接触氧化等。本文以福建阳光生态农业发展有限公司污水处理工程为例,简要介绍了厌氧红泥塑料+接触氧化处理养猪污水的相关工艺概况。

2 工程概况

福建阳光生态农业发展有限公司养猪场位于福建省平潭县芦洋乡野鹅山,基本母猪存栏4 000头。该猪场实行严格的雨污分流,采用全冲粪工艺的清粪方法,根据福建阳光生态农业发展有限公司提供的数据,本工程设计日处理粪污水量为800t。

3 工艺设计

3.1 工艺流程 本污水处理工程前处理采用固液分离+调节池+初沉池+沉淀酸化池;厌氧处理采用(CSTR+ABR)工艺;好氧处理采用缺氧+生物接触氧化工艺;深度处理采用滤池+氧化塘+消毒工艺。该处理工艺能够很好的解决畜禽养殖污水水量波动大,有机物及病原菌多等问题。工艺流程如图1。

3.2 工艺系统

3.2.1 前处理系统 养猪场污水水质、水量波动较大,悬浮物高,因此需设置前处理系统对污水进行预处理,以便后续生物处理。该处理系统由格栅、固液分离机、调节池、初沉池等组成。

3.2.1.1 集污调节池 共1座,规格:9.0m×23.0m×3.5m,最大有效容积约620m3,砖混结构。用于贮存污水,调节水质、水量。安装空气搅拌管、污泥提升泵和液位时控装置以实现自动化控制。

3.2.1.2 初沉池 共2座,规格一:5.0m×5.0m×5.2m,沉淀区有效容积约为50m3,砖混结构;规格二:5.0m×4.0m×5.2m,沉淀区有效容积约为40m3,砖混结构。通过该沉淀池,可进一步去除固液分离机未能分离的SS,降低后续处理的负荷及对后续处理设备管道的影响。

3.2.1.3 沉淀酸化池 共2座,总有效容积为660m3。

3.2.2 厌氧处理系统 厌氧发酵采用CSTR+ABR工艺,该工艺通过厌氧微生物将有机物降解转化并产生沼气。

3.2.2.1 CSTR工艺 CSTR反应器内装有搅拌装置,能使进水和厌氧微生物完全混合,有利于处理高悬浮物污水,且可避免出现分层状态。该工程CSTR池是经罐体改造而来,共12口池,每口规格12m×3m×3m,合计有效容积约为1 350m3,池子结构为半地埋式砖混结构。池体内设有浮渣槽和排浮渣口,以便后续浮渣的排出。通过沼气定时搅拌创造一个厌氧环境,同时有利于提高产气率。经过CSTR处理后的出水进入后续厌氧处理,大大降低了后续厌氧的负荷及水中的悬浮物。

3.2.2.2 ABR工艺 ABR反应器具有独特的分格式结构及推流式流态,这样的结构促使污水在整个反应器中不断的经过完全混合作用,使得每个反应室中驯化培养出与该反应室中的污水水质、环境条件相适应的厌氧微生物群落,从而导致厌氧反应产酸相和产甲烷相沿程得到分离[4]。通过该工艺的上下折流及混合作用,使得有机物不断的降解并产沼气。ABR池有效容积约为2 750m3,池子结构仍为半地埋式砖混结构。

3.2.3 好氧处理系统 经过厌氧处理后出水仍难达到排放标准,且沼液和沼渣是很好的有机肥,因此需要采取比较有效的资源回用方法及进一步的处理。该工程厌氧池出水暂时进入贮液池,贮液池的小部分沼液用于周边果园的施肥,大部分沼液进入接触好氧系统处理。该工艺是通过在曝气池内挂填料,以提高相关的污泥负荷及容积负荷,最终提高其处理效果。

3.2.3.1 贮液池 共1座,规格:21.0m×40.0m×1.5m(有效水深1.0m),有效容积约840m3,砖混结构。将原有贮液池中间加一道挡墙,改为2口贮液池,以提高贮液池的容积利用率。同时在第一口贮液池内布设排泥装置,定期将贮液池中污泥抽至污泥浓缩池,实现厌氧处理的进一步减量化,降低后续处理设施的处理负荷。

3.2.3.2 中间池 共1座,有效容积约80m3,用于控制好氧池进水的流量。

3.2.3.3 缺氧池 共1座,规格:8.0m×6.0m×5.0m,有效容积约220m3,钢砼结构。池内增设潜水搅拌机,二沉池回流污泥、硝化混合液、厌氧池出水及调配池超越污水至此的预进行泥水混合,在缺氧(DO<0.5mg/L)条件下,通过反硝化菌实现脱氮,并补充后续处理所需的部分碱度。

3.2.3.4 接触氧化池 采用推流式,总有效容积2 300m3。新建接触氧化池内设微孔曝气器和组合填料,填料层高度3.0m,总填料体积约1 100m3,通过曝气同时起到供氧和搅拌作用,保证好氧菌活性和泥水混合效果,促使水中有机物被充分降解得以去除;同时通过硝化细菌及聚磷菌实现脱氮除磷。

3.2.3.5 回流泵井 共1座,规格:3.5m×1.8m×2.5m,有效容积约13m3,砖混结构。设置硝化液回流泵及泵回流自控装置,硝化混合液回流至缺氧池进水端(硝化液回流比约200%~300%)。

3.2.3.6 二沉池 共1座,规格:3.5m×14.0m×5.0m,底部设置锥形污泥斗,沉淀区有效容积约127m3,砖混结构。接触氧化池出水在此进行泥水分离,回流活性污泥至缺氧池进水端(污泥回流比100%),并排除剩余污泥,出水进入后续的深度处理系统。

3.2.4 深度处理系统 为了进一步的降低COD及水中的致病菌,需要进行深度处理。(1)升流式渗滤池:共8口,有效容积约72m3;通过渗滤池的过滤作用进一步降低水中的SS。(2)氧化塘:共2口,最大容积约16 000m3;(3)消毒池:共1座,已建;采用NaClO消毒,自动控制加药,用于杀死水中的致病菌;(4)回用水池:共1座,已建。

3.2.5 污泥处理系统 污水处理过程中会产生大量的污泥,需要进行收集处理,以防造成二次污染。新建污泥浓缩池1座,规格:5.0m×5.0m×5.2m,底部设置锥形污泥斗,最大有效容积约90m3,砖混结构。收集初沉池、贮液池污泥、生化处理系统剩余污泥。

4 调试运行效果

工程于2014年4月投入试运行,好氧采用低负荷启动,经过1个月的污泥培养驯化,好氧系统运行达到稳定状态。经过3个月的工程调试厌氧也已成功启动并大量稳定产气,日均产沼气量约为750m3。现该污水处理系统已稳定运行并达标排放,年处理29.2万t水,部分出水进行灌溉果园。出水COD、氨氮的变化情况见图2。

5 成本及效益分析

5.1 运行成本 该污水处理系统年总运行成本约为52.268万元。

5.2 效益分析 主要效益包括以下几方面:(1)沼气效益:厌氧发酵池年产沼气27.38万m3,沼气主要用于食堂,按沼气价格1元/m3计算,则年沼气效益27.38万元;(2)污水效益:处理后污水用于自有菜地果园24hm2,每hm2每年节约化肥约2 250元,则年效益为5.4万元;(3)猪粪效益:年生产猪粪15 000t,市场价格30元/t,则年销售收入45万元;(4)年经济总效益77.78万元;(5)间接经济效益:果园增产增收效益。

6 小结

该场污水处理系统运行稳定,且经厌氧发酵+接触氧化工艺处理后,出水各项指标均已达到《国家畜禽养殖业污染物排放标准》(GB 18596-2001)中规定的排放标准,同时部分沼液可用于灌溉,实现了畜禽养殖污水的综合利用,最终通过该工艺的稳定运行可实现年净效益25.512万元。

参考文献

[1]李荣平,李秀金.用于牛粪液厌氧消化的推流式和完全混合式反应器性能研究[J].农业工程学报,2007,23(9):186-190.

[2]Andreadakis A.D.Anaerobic digestion of piggery waste[J].Wat.Sci.Tech.,1992,25(1):9-16.

[3]黄惠珠.红泥塑料在规模化畜禽养殖场沼气工程中的应用[J].中国沼气,2007,25(3):23-26.

[4]胡纪萃.废水厌氧生物处理理论与技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2003. (责编:张宏民)

作者:刘小丽

第4篇:猪场污水处理方案

我最近也在做养殖场项目,正好大家讨论一下。我用的是干清粪工艺,污水处理工艺采用生物、化学、物理、机电工程综合治理技术使养场粪污排放无害化、减量化、资源化。该处理工艺分七步实施:(1)粪尿分离、粪便集中:

通过人工拣拾粪,经格栅拦渣去除如塑料袋、草绳、树叶等无机杂物后送往沼气池,再将少量剩余粪尿及冲刷畜舍污水经暗沟排出集中于初级沉降池。 (2)固液分离:

将集中于初级沉降池中的粪污经固液分离机处理,固体、液体分离。 (3)混合絮凝:

将分离出的固体送往沼气池,液体部分加入一定量的化学絮疑剂充分混合,将粪污水中80~90%的悬浮物和COD祛除,同时可祛除BOD(生物耗氧量)60~70%左右,在沉降池形成物理固液分离。 (4)生物过滤:

沉降池中上清液通过引流引入高效生物滤池,该池以粗砂为主要原料,外加其他辅料,按一定渗透速率配制,投入适量微生物制剂,祛除污水中95%以上的BOD,经过微生物滤池过滤,排放到蓄水池。 (5)蓄水净化:

将生物过滤的净化水集中存储,(也可在池中种植水生漂浮植物),进一步净化,使之达到排放标准,灌溉农田或循环使用(冲洗畜舍)。 (6)生物发酵产生沼气:

将拣出和分离的干物质(粪便)集中到发酵池内,进行厌氧发酵,厌氧发酵过程中污水中的有机物分解产生沼气及含氮、磷等物质。产生沼气经净化后收集用于采暖、加热饲料,为防腐蚀,输气管一般用塑料管比较好。

(7)有机肥生产:

沼渣经过机械翻抛,再经过晾晒、干燥、粉碎、检测、添加养分元素,分装入库。进入农田或者作为蔬菜和果树基地有机肥。

猪尿采用厌氧发酵工艺处理,是因为考虑到猪尿中的氮元素不呈尿素态氮的形式,因马尿酸态氮含量较高,而分解慢,不适合混入清洗废水中一同处理。

猪尿汇入收集池后,适当加入新鲜猪粪以补充生化反应所需的碳和磷,送入厌氧池发酵,使其氮素分解转化成能被植物吸收利用的氮,厌氧发酵时间30天,发酵处理后的沼气经净化后收集用于采暖、加热饲料,沼渣经处理后制作成有机肥料。

清洗废水、生活废水汇入初级沉降池,在沉降池中作进一步分离后,再经生化处理和消毒灭菌。

清洗废水属可生化性较好的中高浓度有机废水,因混有猪尿粪而呈现出高悬浮物、高B/C、高氨氮的特点。针对该污水的特点采用上述生化处理工艺,不但能有效的去除COD、BOD、SS等有机物,还可对资源进行综合利用。处理后的水质达到《农田灌溉水质标准》中的蔬菜标准后,排入位于接纳土地上的田间储存池作种植基地灌溉用水。

1. 设备面积小,仅生化法十分之一(不需要生化池) 2. 设备造价低,仅生化法一半左右。 3. 无需特别土建,仅需设备基础。

4. 运行成本低,电费+药剂(0.5-2元/吨水左右,根据实际水质调态) 5. 电催化法管理操作简单,生化法管理操作复杂。

6. 电催化法上马快,45天左右,生化法上马慢,约3个月。 7. 处理效果好,处理后水质清澈透明,基本无色。

8. COD、色度、浊度、氨氮、重金属离子、磷等均可轻松处理达标或排放。

9. 设备运行正常,一年中不需要其他维护费用(不需要日常维护保养)

10.设备便于搬迁(可以随生产线迁移)

本公司负责检测水质,设计处理方案,设备制造,安装,调试,售后服务一体化。

注B:质量及售后服务

1:本公司具备设计,制造,施工,安装,调试的资质和能力,可以为用户提供技术咨询,工程设计技术改造等服务。

2:本公司提供设备和产品,质保期一年,质保期内正常使用情况下,出现质量问题,我公司负责免费维修和退换,终身维修。

3;免费为用户培训操作工,自到独立操作为止,同时为正个废水处理工程提供技术指导。

4:本公司可根据用户现场具体情况进行补充试验和设计方案优化。

第5篇:猪场污水处理站操作规程

一、 工艺流程

原污水 →格栅池→贮液池→过滤池→水解酸化池→接触氧化池→沉淀池→清水池→出水

二、操作规程

1、格栅、集水池

为旋转式机械格栅,安装于集水池内。池内设镀锌穿孔曝气管一根,作预曝气及减少臭气用。

2、好氧池

好氧池分二级,池内设立体弹性填料,曝气器为微孔曝气器,运行方式为连续曝气。

3、沉淀池

沉淀池为推流式斜管沉淀池。池内设孔径50PVC斜管填料。主要用于处理好氧池中脱落的生物膜,确保悬浮物SS及COD指标达标。

4、清水池

清水池主要作用为贮存出水,避免用泵抽送时瞬间流量过大而影响沉淀池沉淀效果。其二可在池对出水进行消毒处理,兼作消毒池。池内设液位控制器自动控制水泵的启动。

5、曝气系统操作管理

5.1根据每日污水实际排放量,设定好污水泵的流量。

5.2好氧曝气池污泥浓度应控制在4mg/l左右,定期检测污泥浓度,作好记录。

5.3定期检测池内溶解氧浓度,调节空气阀,使溶解氧浓度保持在1-2mg/l左右,气量过大或过小均对生化处理不利。

5.4 PH值应控制在6.5-8.5之间比较好,因为细菌适宜在微碱性下生长繁殖。

5.5定期测定曝气池污泥沉降比,好氧曝气池污泥浓度在4mg/l左右,若污泥生长情况正常,沉降比应在30%左右。(污泥指数为75)

5.6生化处理正常运行,必须有各种养料,主要养料控制比为BOD、N、P作测定,以调整污水营养结构,保证好氧池内微生物生长的正常环境。

5.7当发生活性污泥结构松散,体积膨胀,不易沉淀,SVI值增高时,应及时找出原因,如有毒物质影响,溶解氧不足,PH值过低,碳、氮比失调,其他微量元素不足,如K、Ca、Mg、Fe、S、Si等,都可能影响污泥性能,应及时采取措施解决。 6、人员操作规范

6.1药剂应根据情况定,勿乱投加。

6.2不许穿硬塑料鞋工作。

6.3如操作工长发应戴工作帽进入风机房。

6.4池内如要维修,必须用自来水冲洗干净,连续鼓风换气后方可进入。

6.5不许带电维修动力设备。

6.6非电工不得修理电器设备。

6.7交接班时应检查生产安全情况及卫生情况。

第6篇:养猪场污水处理应用技术

时间:2013-05-10 来源:农业网 作者:佚名

1 国内外畜禽环保处理现状 1.1 国外概况

1.1.1小型猪场有的采用各种节水措施,如日本和中国的台湾、香港地区的木屑养猪场法—每日排泄的猪尿不断被铺在舍内地面上由混有某些微生物的木屑层吸收、消化。每隔一段时间将其装车外运作肥料,再换上新的木屑。有的将粪污经固液分离后,粪渣堆沤作肥料。污水经厌氧消化(即沼气池)处理后,排至农田、鱼塘。最近日本开始采用膜分离技术进行处理。

1.1.2 中型猪场以法国和德国为代表的西欧各国的中型猪场都与种植业相配套。猪牛粪利用自动化程度较高的沼气装置处理后,贮存在数个500~1000 m3钢制罐内,待需要时用粪车运至农田作肥料;产出的沼气作本农场的电力和热源,从而成一个生物质多层次利用的良性循环的生态农场。

1.1.3 大型猪场 美国的一些大型猪场建在半沙漠地区的山坡上。平时,猪粪水顺坡而下,等7~8年后再将猪场移到它处。这样既减少了粪污处理的大量费用,又改良了土壤、增加了肥力,也为今后种植农作物打下了基础。发达国家的猪场对环保十分重视。各大型猪场一般都采用了固液分离、厌氧消化(即沼气发酵)和沉淀等工艺单元。由于科技的发展,每个单元均有创新。例如:大型沼气装置过去是大型钢混结构的纺缍形池,后发展为UASB(上流式厌氧污泥床反应器)技术的钢混矩形池。近来澳大利亚又出现没有顶盖的采用特种胶布制成的三相分离器的UASB型池。在好氧工艺中,在传统鼓风曝气装置上又发展了简单实用的多种浅层射曝气装置。为简化工艺,提高悬浮物的去除率,澳大利亚一大型猪场污水处理工艺流程中,在粪水沉淀后立即采用添加一种高效絮凝的大型气浮装置,使出水的BOD降低到1800 mg/L(估计COD为3000 mg/L),然后排放到牧草地作灌溉之用。 1.2国内概况

我国规模化猪场90%以上没有粪污处理工程设施,连简单的固液分离机都没有。在采用工程设施处理粪污的猪场中,为取得较好的经济效益,大多数以能源与综合利用为主要目的,即兴建相应的沼气工程。沼气用于集中供气(少数发电)沼液、沼渣用作农田、菜地、果树和经济作物的肥料以及牛和鱼的饲料添加剂等。只有极少数是以环保为主要目的。其工艺流程与国外技术大致相同,即固液分离厌氧消化一好氧处理一水生植物塘。有的工程为减少能源的消耗,降低运行费用,使厌氧消化的出水直接进入植物塘(坡、沟)进行处理后排放。 1.3国内外概况总结

1)国内外对于大中型猪场粪污处理的方法,基本有二:一是综合利用,二是污水达标排放。有种植业和养殖业的农场、村庄和广阔土地的单位,采用“综合利用”的方法是可行,也是生物质能多层次利用、建设生态农业和保证农业可持续发展的好途径反之,只有采用“污水达标排放”的方法,才能确保养猪业长期稳定的生存与发展。

2)对于猪场粪污,这种高浓度的有机废水,必须采用厌氧消化(沼气发酵)工艺,因为只有厌氧消化,才能针对可溶性有机物进行大量的去除(去除率可达85%~90%),而且可杀死传染原,有利防疫。这是固液分离、沉淀和气浮工艺不可取代的。如果采用好氧工艺将要消耗近l0倍的电能,一次性投资虽然可节省20%,但长期的运行费用将是个沉重的负担。 2 畜禽粪水快速处理设备背景及特点 2.1特点

2.1.1 快速化 24 h好氧快速发酵,当天产生的粪水当天无害化处理;

2.1.2 资源化 粪水100%转化为高效有机肥回收利用,零排放,符合循环经济的要求。 2.1.3无害化在高温微生物作用下经过4 h以上50~60℃高温发酵,达到无有害菌和病原体、寄生虫,无恶臭味。

2.1.4缩量化在光合生物菌高温作及设备排气作用下,可使粪污水达到约30%的浓缩。 2.1.5产业化设备工厂化生产,时代感强,一次安装到位。与传统的工艺相比,占地节省50%~70%,操作简单、维修方便,通常一次加入微生物,长期内不再需要补充。 2.2工艺流程及技术特点

2.2.1 工作原理 粪污处理设备利用畜禽养殖场粪污水,(粪污水生化指标应该达到CODcr:35000~50000 mg/L、BOD5>25000 mg/L、固形物TS含量:3.5%~6.0%、含氮量>4.5 kg/m3))经简单去除杂质分离后,使用能自体培养的含有光合菌PTB、嗜热性消化细菌的GE菌剂,使污水在好氧环境中快速高温发酵,12~24 h内产生50~60℃左右的高温(时间根据当地气温情况),除臭并杀死有害微生物和寄生虫,生产出高效有机液肥。 2.2.2设备技术工艺

系统结构:该系统标准型号KS2000(日处理20 t)内装4台耐高温潜水射流式曝气机,5台消泡机,内胆采用不锈钢板,中间为3 mm厚的钢板,外包保温彩钢板,确保使用寿命达到l5年以上。

系统系列:现该系统已成功开发出适合存栏规模2 000~10 000头不同猪场的系列产品,日处理能力从10 t到100 t不等,以适于不同规模猪场的需要。 2.3经处理后产生有机液肥

本系统将畜禽粪尿一次全部进入设备,高温微生物在富氧环境下将粪水发酵后(55~60℃)转化为高效生物有机浓缩液肥,发酵过程中能够杀灭大肠杆菌、环状病毒等有害病原和杂草种子等,并且除去恶臭。液肥中含有丰富的N、P、K及有机物成分,具有养分全、吸收好、使用范围广等优点,是一种天然微生物有机液肥。该液肥能够结合滴灌、喷灌及灌水代替化肥使用。可广泛使用于农作物、蔬菜及林木、花卉生产。该产品具有高产、无害、有机、优质特点。此外,当它同土壤充分结合后,将大幅度增加土壤中有益微生物的数量,疏松土壤,提高土壤中有机质含量,改善土壤环境;并能提高水果的糖度(可提高约20%);增加农作物产量;预防农作物各种疾病。

通过该设备的使用,可使这些禽畜养殖场减少粪便污染物排放,有利于养殖企业的健康发展。由此,环境得到明显改善,对当地水源保护,改善农业生产环境和生活环境具有显着作用。有机肥替代一部分化肥,有利于改良土壤、保持生态平衡,促进规模化猪场的环境治理,实现环境治理的资源化、无害化、效益化。由此可见,该技术的推广,不仅有一定的经济效益,为企业和当地经济发展注入了新的活力,同时还有显着的环境效益和社会效益。

第7篇:养猪场的猪粪怎么处理 猪粪处理方法

在养猪场中,猪粪是最大的污染问题,因为给人的感觉往往是脏、臭,其实只要利用好,猪粪就可以变废为宝,成为新能源,那么养猪场的猪粪怎么处理?一起来看下猪粪的处理方法:

1、猪粪生物质资源饲料化利用

①发酵法

②分解法

③干燥法

2、猪粪生物质资源能源化利用

①热解化利用

②乙醇化利用

③氢气化利用

④沼气化利用

⑤发电利用

3、猪粪生物质资源肥料化利用

①直接施用

②高温好氧堆肥法

③蠕虫堆肥法

4 猪粪生物质资源利用的其他方法

①栽培食用菌

②制作纸浆

③制作去污剂 5 猪粪固液分离方法 ①斜筛式分离机 ②猪粪干湿分离法 6 堆肥发酵法-翻堆机 ①履带式翻抛机 ②自走式翻堆机 ③槽式翻堆机 ④发酵床翻抛机

济宁市弘景环保技术编辑:156 9809 8065陈小西

第8篇:养猪场粪污处理技术

时间:2014-07-22 来源:中国百科网 作者:佚名

畜牧养殖业尤其是规模化养猪场发展很快,且规模越来越大,但粪污对环境的污染等问题不能忽视。实践证明,通过采取技术措施,对粪污进行无害化处理,可以达到粪污有效处理、资源有效利用的目的。

1养猪场环境污染分析

长期以来,养猪场粪便处理一直采用简单露天堆放,然后再低价卖给农户,用于肥田。不仅占用大量土地,而且进入夏季,蚊蝇肆虐,又可造成疾病的传播,严重威胁着畜牧业生产安全,又污染着当地环境。

1.1猪排泄物多,污染大:据统计,1头猪的日排泄粪尿达6kg,年产粪尿约达2.2t。如果采用水冲式清粪,1头猪日污水排放量约为30kg。据测算,成年猪每日粪尿中的生化需气量是人类粪尿的13倍,若发生污染即可达到严惩污染程度。可见猪排泄物构成了很大的污染源,若处理不当将会给周围环境带来危害。

1.2异味熏天,臭气多:由于粪污排泄物带来臭味,直接影响到周边空气质量,造成对大气的污染。据测定,一般千头以上的猪场,如果不做粪便处理,可在周边3km以内闻到臭味。由此可见养猪场臭气的产生严惩影响着人类的生活和身体健康。

1.3传播人畜共患疾病:据世界卫生组织和联合国粮农组织资料(1958年),可由猪传染的人畜共患病有25种,这些疾病的载体主要是家畜粪便及其排泄物。最常见的有猪瘟、猪丹毒、副伤寒、布氏杆菌、钩端螺旋体、炭疽等。

2养猪场污染治理及有效利用对策

根据国家环保总局《畜禽养殖污染防治管理办法》要求,实行“综合利用优先,资源化、无害化和减轻化”的原则,要以养殖场粪污为对象,进行污水有效处理,资源化利用,粪便生产生物有机肥,粪水生产沼气进行发电,从而达到治理环境、粪污利用和再生能源的目的。

2.1粪污无害化处理

2.1.1粪水理化性质:悬浮物20000mg/L;化学需氧量10000mg/L;生化需气量10000mg/L;pH值6.95。

2.1.2生产工艺概述:该工程采用的工艺路线为,粪水由贮罐通过离心泵打入调节罐中配料、调节温度、调节pH值,再由离心泵打入IC反应器进行厌氧发酵,厌氧发酵的消化液经好氧处理达档排放或猪舍二次冲舍。产生的沼气由直通管道,经水封器、脱硫器、气水分离器,送到沼气发电车间,并网发电。污水经过采用前处理+IC反应器,确保出水达到有关环保要求,符合《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)的规定,以达到水资源的循环利用。

2.2厌氧发酵沼气发电:国外从20世纪初就已经开始了气体发电研究,我国20世纪80年代初,各生产厂家通过自行研制或引进国外先进技术,开始应用气体发电,到目前为止,这项技术已经成熟。1立方为沼气可发电1.5度,并且在自动化程度、防暴程度、机组寿命及简化操作待方面都有了比较成熟的经验,各种大、中、小型机组已在许多垃圾处理厂投入使用,效果良好。厌氧发酵沼气主要是对环境有利,投资比较大,没有直接经济效益,但沼气发电运营后,可解决养殖企业部分用电,降低企业的生产成本。

2.2.1厌氧发酵:厌氧发酵工程采用内循环厌氧处理技术。IC反应器的容积负荷是普遍使用的UASB反应器的4~5倍,它的容积也只需UASB反应器的1/5~1/4,其造价自然要比UASB反应器低得多。IC反应器还有其他一些优点:它不仅能够处理浓度较高的有机废水,也适合于处理浓度较低和温度较低的有机废水,IC反应器耐冲击负荷的能力强,当长时间停止运行时,又可迅速地启动。

2.2.2工艺流程:采用中温内循环(IC)厌氧发酵工艺的流程图如下:

冬季预热,夏季冷却,输送到贮罐中,由离心泵打入调罐中,与IC反应器的一部分出水混合进行配料,料液温度控制在30℃左右,再由进料泵打入IC反应器中厌氧发酵。调节罐溢流的消化液去好氧工段,产生的沼气输送到澡气发电车间。

2.3全天然有机生物肥工程

2.3.1全天然有机生物肥:采用常温常压下的开口发酵方式(车间内),通过加入特定的有益生物菌群,根据菌群需要控制调整碳氮比和多次发酵的方法,利用猪粪生产出肥效高、无污染的新型有机肥料。既节省大量的能源,又防止了生产过程中氮素的损失,提高了肥效。彩这种工艺生产出来的有机肥料,养分含量高,体积小,劳动效益高劳动强度小,无害化程度高,使用中无污染,从根本上解决了传统有机肥料的问题。“全天然有机生物肥”不含任何化学制度剂,营养全面,含有多种微量元素,有利于作物的生长;适应性强,适用于各种类型的土壤和作物,对土壤有改良作用;能够提高作物的品质,增强作物的抗逆性,既可还田,有利于生态环境的保护,又可销售创利,缓解环保投资给企业带来的困难。

2.3.2工艺流程:有机粪→粪便配料→预混→第一次发酵→检测→第二次发酵→粉碎→包装出厂(还田)。

3环境保护和节能及生态评价

3.1环境保护作用

3.1.1厌气发酵沼气发电工程:好氧处理过的水、化学需氧量(小于400mg/L)达到环境要求;废气在密闭的容光焕发器产生,在管道中输出,无泄露外排;发电期间所产生的废物无污染。

3.1.2生物有机肥工程:生物有机肥,采用常温常压下的开口发酵方式,通过加入特定的有益生物菌群,生产出高效无污染的新型有机肥料。这种肥对碱性土质有很好的改造作用。生物有机肥场运营后,可将养殖场产生的猪粪全部加工成生物肥,彻底解决了露天堆放、自然发酵给环境带来的破坏问题。

3.2节能作用:沼气发电工程是创造新能源,并予以充分利用高效节能的项目。1立方米沼气可相当于1kg标准煤的燃烧值。但沼气用于发电的效能更大,所产生的热值是煤的燃烧值的3倍,所需的原料粪水无需外购,既直接为国家节约一部分电能,又减少了粪水直接排放给环境造成的危害。生物有机肥工程所产生的有机肥所需原料来自养殖场的猪粪,经过加工成有机肥,可为企业获得一定利润。

3.3生态作用:从农业可持续发展出发,采取环保措施,处理后的粪污达到了“畜禽场污染排放标准”,从而有效地改善了对大气和水资源的污染。生物有机肥的使用,有利于改善土壤和水体的生态环境。

第9篇:国内外猪场粪污处理工程概况

时间:2013-05-29 来源:生意经 作者:佚名

1、国外概况

1)小型猪场。有的采用各种节水措施,如日本和中国的台湾、香港地区的木屑养猪场法--每日排泄的猪尿不断被铺在舍内地面上由混有某些微生物的木屑层吸收、消化。每隔一段时间将其装车外运作肥料,再换上新的木屑。有的将粪污经固液分离后,粪渣堆沤作肥料。污水经厌氧消化(即沼气池)处理后,排至农田、鱼塘。最近日本开始采用膜分离技术进行处理。

2)中型猪场。以法国和德为代表的西欧各国的中型猪场都与种植业相配套。猪牛粪利用自动化程度较高的沼气装置处理后,贮存在数个500~1000 m3钢制罐内,待需要时用粪车运至农田作肥料;产出的沼气作本农场的电力和热源,从而成一个生物质多层次利用的良性循环的生态农场。

3)大型猪场。美国的一些大型猪场建在半沙漠地区的山坡上。平时,猪粪水顺坡而下,等7~8 a后再将猪场移到它处。这样既减少了粪污处理的大量费用,又改良了土壤、增加了肥力,也为今后种植农作物打下了基础。发达国家的猪场对环保十分重视。各大型猪一般都采用了固液分离、厌氧消化(即沼气发酵)和沉淀等工艺单元。由于科技的发展,每个单元均有创新。例如:大型沼气装置过去是大型钢混结构的纺缍形池,后发展为UASB(上流式厌氧污泥床反应器)技术的钢混矩形池。近来澳大利亚又出现没有顶盖的采用特种胶布制成的三相分离器的UASB型池。在好氧工艺中,在传统鼓风曝气装置上又发展了简单实用的多种浅层射汉曝气装置。 为简化工艺,提高悬浮物的去除率,澳大利亚一大型猪场污水处理工艺流程中,在粪水沉淀后立即采用添加一种高效絮凝的大型气浮装置,使出水的BOD降低到1800 mg/L(估计COD为3000 mg/L),然后排放到牧草地作灌溉之用。

2、国内概况我国规模化猪场90%以上没有粪污处理工程设施,连简单的固液分离机都没有。在采用工程设施处理粪污的猪场中,为取得较好的经济效益,大多数是以能源与综合利用为主要目的,即兴建相应的沼气工程。沼气用于集中供气(少数发电);沼液、沼渣用作农田、菜地、果树和经济作物的肥料以及牛和鱼的饲料添加剂等。只有极少数是以环保为主要目的。其工艺流程与国外技术大致相同,即固液分离-厌氧消化-好氧处理-水生植物塘。有的工程为减少能源的消耗,降低运行费用,使厌氧消化的出水直接进入植物塘(坡、沟)进行处理后排放。例如:我院设计的上海嘉定种畜场和上海崇明江口乡种畜的粪污处理工程,污水排放指标均达到并低于上海市畜禽场污水排放标准:COD≤350 mg/L,BOD≤180 mg/L,NH3-N≤80 mg/L。

3、国内外概况总结1)国内外对于大中型猪场粪污处理的方法,基本有二:一是综合利用,二是污水达标排放。有种植业和养殖业的农场、村庄和广阔土地的单位,采用"综合利用"的方法是可行,也是生物质能多层次利用、建设生态农业和保证农业可持续发展的好途径;反之,只有采用"污水达标排放"的方法,才能确保养猪业长期稳定的生存与发展。

2)对于猪场粪污,这种高浓度的有机废水,必须采用厌氧消化(沼气发酵)工艺,因为只有厌氧消化,才能针对可溶性有机物进行大量的去除(去除率可达85%~90%),而且可杀死传染病源,有利防疫。这是固液分离、沉淀和气浮工艺不可取代的。如果采用好氧工芤将要比其消耗近10倍的电能,一次性投资虽然可节省20%,但长期的运行费用将是个沉重的负担。

3)对于"污水达标排放"的猪场,国内外的粪水处理工艺大致相同。根据我们的实践经验和对东南亚国家的考察,只要有一定的水面,应尽量利用"水生植物塘"对污水进行深度处理,其效果十分有效,而且投资省,几乎没有能耗。如果水面足够,可替代耗能大的好氧处理工艺;水面不够也可作为好氧处理工艺的补

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