中圖分類號:X503.22文獻標識碼:B文章編號:1007-273X(2010)08-0004-02
第四講畜禽污水處理技術
污水處理技術是規模化畜禽養殖場污染防治技術之一,采用該技術要因地制宜,種養結合,堅持資源化、無害化、減量化的綜合利用原則。對于排污量較大、流轉土地較少、土地消納量不足而需向外排放污染物的畜禽養殖場,要求采用干清糞工藝,雨污分離、固液分離,并配套建設污水處理系統,污水經厭氧發酵、好氧生物處理等生化處理后達標排放。
1常用污水處理工藝流程
由于養殖污水COD含量高,成分復雜,不能通過單一的處理方法達到排放標準,因此,在生產實踐中常將幾種污水處理方法綜合利用,現在大型養殖場常用的污水處理的工藝流程如圖1。養殖場的糞水與沖洗欄舍水經干濕分離去除固體物質后,進入調節池調節水質、水量,污水進入厭氧發酵池內進行厭氧消化處理,廢水中的有機物的50%~60%被厭氧消化,經厭氧處理的污水排入氧化塘處理池或活性污泥處理池,經處理的污水泵入人工濕地,進一步去除難以生物降解的有機物與營養元素磷,最后進入消毒池加次氯酸鈉消毒,后經氧化塘深度處理后直接排入水體。采用該工藝處理畜禽污水,出水可達到國家一級排放標準,處理效果好、工藝簡便、便于操作,能廣泛用于畜禽養殖場污水處理。

2畜禽養殖場污水處理常用方法
目前處理畜禽養殖污水的常用方法主要有厭氧發酵處理法、氧化塘處理法、人工濕地處理法和活性污泥處理法等。
2.1厭氧發酵處理技術
厭氧發酵處理技術就是在無氧的條件下,利用兼性厭氧菌和專性厭氧菌的分解作用聯合降解畜禽場糞尿污水中的有機物,最終生成二氧化碳和甲烷等氣體的過程,污水經過處理污染物濃度大大降低,可以作為肥料應用于農田。厭氧發酵處理技術主要流程為:預處理、固液分離、厭氧發酵處理和產物綜合利用(如圖2)。一些大型的養殖場通過合理配置發電機組,將生物能轉化為電能,從而實現養殖場生產、生活用能自給,以最大限度地減少養殖污染的處理成本。一般來說,通過帶有前處理的厭氧發酵處理系統之后,廢水中COD、BOD、SS的去除率一般可以達到80%以上。因此,在發展畜禽養殖業的同時,將污水通過厭氧發酵處理“變廢為寶”,還可以獲得生活、生產能源和有機肥料,這種處理方法,目前已得到了廣泛的應用。

2.2氧化塘處理技術
氧化塘處理技術是利用天然的或者人工整修過的池塘通過有氧微生物的凈化作用進行污水處理。它對污水的凈化過程和天然水體的自凈過程相似。污水在塘內停留較長時間,一般為4~5d,其中含有的有機污染物就會被水中微生物的代謝活動降解,其中所需的溶解氧可以由藻類通過光合作用提供或通過人工曝氣法提供。氧化塘主要是用來降低水體的有機污染物,提高水體中溶解氧的含量,并適當去除水中的氮和磷,減輕水體富營養化的程度等。氧化塘處理法具有操作簡單、經濟實用、凈化效果好的特點,塘內種植的水生植物也可作為飼料或綠肥。但是,氧化塘處理技術受自然條件的限制比較大:①必須要有現成的塘、溝或者足夠的面積來建塘;②該方法受光線、溫度、季節的影響較大,處理周期較長,這樣就限制了這項技術的推廣和應用。
2.3人工濕地凈化處理技術
人工濕地凈化處理技術是污水生態處理最重要的類型之一,它是將污水有控制地投配到土地上,通過沉淀、吸附、阻隔、微生物同化分解、硝化、反硝化以及植物吸收等途徑去除廢水中懸浮物、有機物、氮、磷和重金屬等物質,起到污水凈化的作用,并通過營造濕地環境,形成獨特的自然人工復合生態景觀。人工濕地凈化處理技術實質上就是模擬和強化自然濕地功能的技術,在污水處理系統中,起凈化作用的是植物、基質和微生物。基質是濕地中最基礎的物質,由砂和礫石構成。植物栽種在砂石上,與砂石共同創造一個供微生物生長、繁殖的環境,在這個環境中產生的微生物就可以將污水凈化。
人工濕地能徹底降解礦化有機污染物、消滅有害病原體,因此它適用于畜禽養殖污水的無害化處理、實現水資源再利用。由于畜禽養殖污水水體不同,在污水處理過程中,可將人工濕地與常規的處理工藝組合使用,并且根據不同處理目標適當調整預處理深度,使預處理與濕地系統有機結合,達到充分處理污水的目的。
2.4活性污泥處理技術
活性污泥法是通過混合培養的細菌、霉菌、原生動物等去除畜禽場污水中的有機物的一種方法,是當今世界廢水處理法的主流。活性污泥吸附廢水中的有機物、氧化去除BOD反應可分為有機物的氧化(去除BOD)、活性污泥微生物的增殖(細胞物質的合成)、細胞物質的氧化三個階段。氧化作用在污泥同有機物開始接觸時進行得最快,以后當有機物逐漸被消耗掉時,氧化速率則逐漸降低。當吸附達到飽和后,污泥就失去活性,不再具有吸附能力。但通過氧化階段,除去了所吸附和吸收的大量有機物質后,污泥又重新出現活性,恢復它的吸附和氧化能力。活性污泥法是一種需氧的生物處理方法,良好的污泥和充足的氧氣是活性污泥法進行的必要條件,因此在處理過程中必須提供充足的氧氣。
3結論
現有的畜禽養殖場的污水處理技術工藝較為復雜,投入較大,運行成本較高,大大降低了養殖場的經濟效益。為了更好地治理養殖污水,開發更簡便、應用性強且成本低的污水處理新方法、新材料和新工藝,成為亟待解決的一個問題。(全文完)