隨著我國畜牧業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)競爭的日趨激烈，畜牧業(yè)的規(guī)模化、集約化發(fā)展已成為一必然趨勢，規(guī)模化養(yǎng)豬場具有較高的畜禽飼養(yǎng)技術(shù)，統(tǒng)一的管理，降低了成本，提高了經(jīng)濟效益，但由于大量集中的糞便污水排放引起的環(huán)境污染問題也越來越嚴(yán)重，根據(jù)相關(guān)資料報道，我國大城市中畜禽養(yǎng)殖業(yè)的糞尿排污的人口當(dāng)量超過3000-4000萬。養(yǎng)殖業(yè)的糞尿排泄物及廢水中含有大量有機物、氮、磷、懸浮物及致病菌并產(chǎn)生惡臭，對環(huán)境質(zhì)量造成大影響，急需治理。而由于養(yǎng)豬場污水處理不同與工業(yè)污水處理，養(yǎng)豬場經(jīng)濟效益不高限制了污水處理投資金額不可能太大，這就需要投資少、處理效果好、能回收一部分資源，有一定的經(jīng)濟效益。而養(yǎng)豬場的污水處理通常并不是僅采用一種處理方法，而是需要根據(jù)地區(qū)的社會條件，自然條件不同，以及豬場的性質(zhì)規(guī)模、生產(chǎn)工藝、污水?dāng)?shù)量和質(zhì)量、凈化程度和利用方向，采用幾種處理方法和設(shè)備組合成一套污水處理工藝。

  養(yǎng)豬場污水處理工藝簡介

  1.組合式穩(wěn)定塘工藝

  廣東某規(guī)?；B(yǎng)豬場日產(chǎn)污水量500m3/d，采用新型厭氧-兼氧組合式穩(wěn)定塘工藝，該工藝主體的組合式穩(wěn)定塘設(shè)計成倒置截頭圓錐型，由下向上設(shè)置3個微生物反應(yīng)區(qū)，即厭氧反應(yīng)區(qū)、兼氧反應(yīng)區(qū)、好氧和藻類生長區(qū)。污水由下向底部均勻向上流動，污水在塘內(nèi)的停留時間為12d。整個厭氧-兼氧-組合穩(wěn)定塘出水CODcr 的質(zhì)量濃度保持在3000mg/l，CODcr去除率一般為70%左右，而傳統(tǒng)厭氧塘CODcr的去除率為50%左右，相比較起其處理效果得到顯著提高，后續(xù)輔助好氧池采用活性污泥法，使CODcr等進一步降解，再利用高負(fù)荷氧化塘進行污水的硝化脫氮，zui后通過藻類沉降塘及生物塘以達到出水水質(zhì)要求。該工藝實際運行中CODcr平均去除率達99.43%，BOD5平均去除率達99.8%，SS平均去除率為97.7%，NH3-N平均去除率為93.45%。整個污水處理系統(tǒng)投資運行成本較低，運行期間只需一名運行管理人員，操作簡單方便，其缺點是占地面積大，不適用于一些土地資源緊缺的地區(qū)。

  2.UASB+SBR工藝

  羅莊區(qū)江泉生豬養(yǎng)殖場日處理污水300m3，采用上流式厭氧污泥床UASB反應(yīng)器發(fā)酵工藝，產(chǎn)生沼氣通過鋪設(shè)管道供應(yīng)給附近居民日常生活使用，使沼氣得到充分利用，而所產(chǎn)生的沼渣通過好氧連續(xù)式生物堆肥發(fā)酵制成復(fù)合有機肥料投放市場，經(jīng)濟效益很好，沼液經(jīng)過SBR池好氧處理后可進行農(nóng)田灌溉，采用了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)使得總體投資成本提高，運行成本也較高，運行成本費用為29萬元/年，即2.648元/cm3，但其沼氣和沼渣利用也帶來可觀的經(jīng)濟效益，年獲利可達72.5萬元，綜合效益十分顯著。

  3.ZWD新型沼氣池+生物循環(huán)處理工藝

  福建省農(nóng)科院研制的ZWD型沼氣池是全國zui先設(shè)計應(yīng)用的頂蓋直管進料，無活動蓋，側(cè)面中層大出料口的水壓式沼氣池型，克服舊式的水壓式沼氣進出料難，占用有效建造容積等缺點，設(shè)計的沼氣池占地面積小，結(jié)構(gòu)簡單，操做方便，提高了產(chǎn)氣率，經(jīng)過在幾個養(yǎng)豬場試投入運行，*，并以此為基礎(chǔ)，建立生態(tài)牧場，在畜牧場內(nèi)建立沼氣有機廢物循環(huán)利用系統(tǒng)，提高生物物質(zhì)循環(huán)利用系數(shù)，使沼氣、沼液、糞渣全部得到充分的利用，確保污水實現(xiàn)*，適用與中小型養(yǎng)豬場污水處理，目前在省內(nèi)數(shù)十家養(yǎng)殖場廣泛應(yīng)用。

  4.酸化+高速濾池+生物氧化塘

  北京市大興區(qū)某豬場飼養(yǎng)生豬5000頭，采用水沖清糞工藝，每日排污量為100-120t，設(shè)計通過自然沉淀法對豬糞污水行固液分離，沉淀固體經(jīng)過調(diào)整水分，添加肥料成分，進行堆肥處理，液體部分通過一個調(diào)節(jié)酸化池和兩個串聯(lián)的高速生物濾池進行厭氧好氧生物處理，處理后的污水進入生物氧化塘進一步降解蓄存，進行農(nóng)田灌溉。污水通過處理總降解率可達到93.0%-97.0%，COD濃度zui低達77mg/L，可達到國家三排放標(biāo)準(zhǔn)。

  5.鳳眼蓮生物系統(tǒng)處理工藝

  深圳某養(yǎng)豬場年產(chǎn)豬肉10萬頭，每天排出糞水約1500m3，COD濃度在14000mg/l左右，污水經(jīng)過前期的厭氧發(fā)酵后進入兼性氧化塘自然氧化后，進入水生生物處理系統(tǒng)，先經(jīng)增氧氧化塘氧化，然后進入一鳳眼蓮吸收塘，出水經(jīng)過自然氧化塘氧化后進入二鳳眼蓮吸收塘，再進入沙濾床流入氧化塘，達到凈化廢水的目的。整個系統(tǒng)停留時間為30d，后期處理COD平均為314mg/l，去除率達69%，總氮去除率達75%，當(dāng)廢水COD濃度≥800mg/l，總氮（T-N）≥600mg/l，溶解氧≤2mg/l時，鳳眼蓮不能生長，為防止總氮、溶解氧超標(biāo)，應(yīng)在該系統(tǒng)前部設(shè)置一個增氧氧化塘，增加溶解氧量，鳳眼蓮的培育受多種外界條件限制，氣候、溫度與污水進水水質(zhì)的變化都會直接影響zui后出水水質(zhì)。所以工藝的關(guān)鍵部分在于鳳眼蓮的培植馴化。經(jīng)過豬場實際運行表明，鳳眼蓮水生生物系統(tǒng)處理養(yǎng)豬場廢水耗資少，并能有效去除有機物，較適用于我國的畜牧場污水處理。

  6.強化預(yù)處理+折流厭氧反應(yīng)器+氧化塘

  北京中聯(lián)環(huán)工程股份有限公司研究采用的集約化豬場廢棄物系統(tǒng)，改變傳統(tǒng)的水沖洗清糞方式，利用重力引流清糞，節(jié)省大量水源（約50%），減少后續(xù)糞污處理工程，液體部分與豬舍沖洗水混合進入折流厭氧反應(yīng)器（ABR）進行厭氧污水處理，通過一系列的實驗，進水BOD3000mg/l，折流厭氧反應(yīng)器的容積可達4-8kgCOD/d，污泥濃度20kg/m3。出水COD、BOD去除率在80%以上，選用氧化塘作為厭氧消化后續(xù)處理工藝，減少了工程投入，整個系統(tǒng)化處理實現(xiàn)豬場生產(chǎn)的“*”排放，而厭氧消化后處理工藝選擇時應(yīng)該豬場周邊環(huán)境相適應(yīng)的工藝。

  7.AOF工藝

  由深圳某公司研發(fā)設(shè)計的AOF處理工藝，采用預(yù)處理、生物處理和精處理技術(shù)路線，使廢水COD濃度由6000-15000mg/l降至100mg/l以下。工藝通過生物處理采用厭氧污泥池和好氧生物處理設(shè)備，zui后經(jīng)過精處理去除殘留的污染物，使廢水穩(wěn)定達標(biāo)排放，該項實用技術(shù)在深圳、北京等地的數(shù)家大型養(yǎng)豬場，均獲得較好效果。

  8.多酸化-人工濕地處理工藝

  華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研究的畜禽舍糞便污水多酸化與人工濕地串聯(lián)處理工藝，糞便污水經(jīng)固液分離后進入酸化池，進行酸化調(diào)節(jié)，然后進入四個串聯(lián)人工濕地進行處理，zui后通過凈化池后，即可達標(biāo)排放，通過該工藝的運行可使COD由1500m/L降至98.4m/L，BOD5由9000m/L降至49.4m/L，SS由18600m/L降至51.5m/L。硫化物由480m/L降至1.3m/L。整個工藝系統(tǒng)實現(xiàn)自流化，不需要動力，節(jié)省能源，減少了60%的運轉(zhuǎn)費，且能有效的去除污水中的重金屬。

  9.混凝-脫氨-好氧生化處理工藝

  為了解決養(yǎng)豬場排放廢水有機濃度高、氨氮濃度高、惡臭嚴(yán)重的問題，上海通過實驗室模擬，通過實驗室模擬試驗，探討了混凝-脫氨-好氧生化處理養(yǎng)豬場廢水的工藝。養(yǎng)豬場廢水經(jīng)石灰乳混凝沉淀，可去除廢水中的大部分膠體物質(zhì)和懸浮物，同時可去除一部分難降解物質(zhì)；經(jīng)脫氨使廢水中氨氮低于200mg/L，有利于后續(xù)生化的順利進行。當(dāng)生化池活性污泥濃度在3500～4500mg/L之間，CODCr容積負(fù)荷＜3.0kg/(m3?d)，NH3－N容積負(fù)荷＜0.22kg/(m3?d)時，生化出水能夠達到上海市提出的畜牧業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)。

  10.固液分離機處理工藝

  福建省農(nóng)科院地?zé)崴兄频腇Z-12固液分離機，采用機械振動對養(yǎng)豬場糞污水進行固液分離，處理污水能力大于12   m3/h，TS，CODcr、BOD5去除率分別為62.6%、61.2%、57.5%，有效降低污水濃度，使污水的COD濃度降到4000mg/L左右，有利于后續(xù)厭氧發(fā)酵處理，糞渣可回收制作出售，經(jīng)濟效益可觀，經(jīng)機械分離固液分離后的污水再經(jīng)過厭氧沼氣發(fā)酵，產(chǎn)生的沼氣作為小豬保溫供熱能源，而處理后排放污水可進行養(yǎng)魚及農(nóng)田灌溉，由于前處理采用了固液分離機，與傳統(tǒng)養(yǎng)豬場污水處理相比，后期投資及運行費用大大減少，所以整體項目投資減少。該項固液分離機的設(shè)計已經(jīng)獲得國家。

  11.CFW型畜禽污水處理工藝

  采用目前的UASB生物厭氧反應(yīng)器和已有的一種改進的曝氣生物濾池技術(shù)，運用于上海某養(yǎng)豬場，其圈養(yǎng)規(guī)模為6000頭年，該工藝實際污水處理能力達400m3/d。畜類污水經(jīng)固液分離去除大塊雜物后進入無游離氧的UASB厭氧反應(yīng)器，厭氧生物降解后再進入后續(xù)曝氣生物濾池，池內(nèi)裝有由陶粒組成的填料，污水進入后進行曝氣反應(yīng)。經(jīng)檢測，出水中的CODcr≤250mg/l、BOD5≤104.2mg/l，NH3－N≤85.8mg/l，整體工藝運行穩(wěn)定，運行費用低，出水水質(zhì)穩(wěn)定，但由于采用的工藝和設(shè)備較和復(fù)雜，運行過程中管理較為重要，對管理人員的要求高。

  目前國家對環(huán)境污染整治力度的不斷增強，地方上也加強了畜牧業(yè)污水處理設(shè)施的建設(shè)，但往往因為運行費用過高而導(dǎo)致建成后就閑置不用，造成資源浪費環(huán)境污染問題卻仍得不到妥善解決。針對這些問題，綜合考慮養(yǎng)殖場的污染治理投資能力及地區(qū)區(qū)域特征，研究采用適合不同地區(qū)的經(jīng)濟污水處理工藝。除了以上一些目前國內(nèi)應(yīng)用較廣泛的養(yǎng)豬場污水處理工藝外，國外目前也有許多研究較為成功的厭氧處理、好氧處理以及天然凈化處理工藝，其中包括采用厭氧塘-兼性塘-好氧塘工藝，也有日本一豬場采用的中溫甲烷發(fā)酵、稀釋-淹沒式濾池工藝，還有加拿大豬場采用的固液分離好氧反應(yīng)器-曝氣塘-灌溉工藝等。將污水處理工廠化和自然生物處理，好氧和厭氧處理進行有機組合以求達到*處理效果。