糞污處理主推技術（一）—豬場糞污處理主推技術應用實例

一、豬場污水沼氣工程處理發電與豬糞有機肥生產實例介紹

1.豬場概況。安徽省科鑫養豬育種有限公司，位于合肥市長豐縣吳山鎮高崗村。公司占地450畝，豬舍建筑面積28000平方米，存欄能繁母豬1500頭，存欄生豬12000頭，年出欄種豬和商品豬共計2萬頭。豬舍內飲用水、淋浴水和清洗水采用不同的水源、不同管道供水，以節約用水。

2.豬場糞污收集和固液分離。豬舍地面輕微傾斜（圖1），豬糞尿首先在重力作用下自動干濕分離，然后采用人工干清糞工藝。豬舍清理出的液體糞污流經舍外暗溝（圖2）排出，經過污水攔泥壩（圖3）阻攔部分固體糞便后，進入固液分離機（5千瓦），再次進行固液分離（圖4）。人工清理出的干糞、攔泥壩阻攔的糞便以及固液分離機分離出的干糞，均運輸至堆肥場進行槽式好氧發酵生產有機肥；液體部分進入沼氣工程系統進行處理。該豬場年產生豬糞約7200噸，污水72000噸。

◎圖1 糞尿自動干濕分離地面

◎圖2 液體糞污收集的舍外暗溝

◎圖3 固液分離前的污水攔泥壩

◎圖4 固液分離機

3.豬場液體糞污進行沼氣工程系統處理。

（1）污水二級厭氧發酵。經過固液分離的污水（200噸/日）進入酸化池（200立方米）經過調節后，用污泥泵抽進一級厭氧發酵罐（400立方米）（圖5）進行處理。該發酵罐采用引進德國的UASB消化工藝，“上流式污泥床”技術，豬場污水從下向上流動過程中進行厭氧發酵，污水在一級厭氧發酵罐中的停留時間是48個小時，然后進入600立方米地下厭氧池進行二級厭氧發酵（72個小時），產生的沼氣進入貯氣罐（200立方米）（圖6）短暫貯存。

◎圖5 一級厭氧發酵罐（UASB）

◎圖6 貯氣罐

（2）沼氣的用途。污水經過二級厭氧發酵處理，夏季日產沼氣量500立方米，冬天日產沼氣量約100立方米，年產沼氣18.25萬立方米；沼氣通過50千瓦發電機組（江蘇河海）發電，夏季每天發電16小時，冬天每天發電3～4小時，年發電26.28萬千瓦·小時，用于場內飼料加工和生活用能，年可減少電費開支16萬元；當氣溫在5℃以下時，停止發電，所產沼氣全部用作洗浴和炊事等生活燃料氣。

（3）沼液三級氧化塘處理和利用。污水厭氧發酵產生的沼液，20%直接用于周邊農田生產，發展有機農業；80%進入近100畝的三級氧化塘，在一級氧化塘（5畝）中停留1個月、二級氧化塘（30畝）停留2個月、三級氧化塘（60畝）停留4～5個月。經過一級氧化塘（圖7）處理后，約10%沼液被引入軍張大壩和魏老河水庫萬畝水面養魚，其余進入二級氧化塘（圖8）；二級氧化塘出水，部分回用于豬舍沖洗，沖洗豬舍回用量約3.6萬噸/年，其余進入三級氧化塘（圖9）；三級氧化塘種植蓮藕或養魚后外排。

◎圖7 一級氧化塘

◎圖8 二級氧化塘

◎圖9 三級氧化塘

4.豬糞槽式發酵生產有機肥。豬糞采用槽式發酵生產有機肥，建有300平方米發酵車間，發酵槽（圖10）長60米、寬4.5米、高3.5米，采用自走式翻拋機（6千瓦）翻堆，翻拋機每2個小時運行一次（每天運行12次）。堆肥過程中發酵槽中心溫度達65℃以上，能有效殺滅豬糞中的病原微生物和寄生蟲卵，不生蛆蠅；發酵30天后，豬糞臭味變成醇香味，將豬糞轉變成為高效活性的有機肥料。

◎圖10 豬糞好氧發酵槽

該設施年處理豬糞3600噸，生產含水量20%的有機肥1100噸。場內配套建設有400平方米干化場，用于豬糞的臨時堆積，500平方米的堆放場（圖11），用于堆肥后熟。

◎圖11 發酵豬糞后熟堆放場

5.豬場糞污處理系統經濟效益分析。

該場的糞污處理設施投資合計約360萬元，其中，厭氧發酵設施投資160萬元，有機肥場投資60萬元；沼氣發電和有機肥出售的年收入達80萬元，4～5年可回收投資成本。

二、豬場“豬—沼—油”循環農業經濟模式實例介紹

1.豬場概況。江西盛源牧業有限責任公司蔣家豬場作為江西云河實業有限公司子公司，位于萬年縣石鎮鎮蔣家村，占地面積120畝，豬場現有職工32人，技術人員6人。豬場三面環山，一面臨水，自然隔離條件優越，豬場總建筑面積13340平方米，其中，母豬舍10幢，面積5200平方米；商品豬舍12幢，面積6100平方米；其他綠化等配套設施2500平方米。2012年存欄豬約4000頭，其中，能繁母豬550頭，年出欄商品豬10000頭。年排豬糞約2600噸、污水約29000噸。配套建設油茶林3500多畝。

2.豬場糞便收集和貯存。豬場依靠山坡自然傾斜坡度，傍山而建，采用干清糞、雨污分流、干濕分離工藝設計，人工清理出的干糞（圖12）和含水量不高的豬糞直接運輸到100立方米的堆糞池（圖13），池頂部設有兩個下糞口。該場共有2個堆糞池，交替使用。每個堆糞池容納約15天的干糞，其中，一個糞池堆滿后，開始使用另一個堆糞池，第二個堆糞池使用期間，用農用車將第一個堆糞池中經發酵的干糞運輸到果園的堆糞池繼續堆放發酵，當第二個堆糞池堆滿后，接著使用第一個堆糞池，如此往復。

◎圖12 人工清理出的固體糞便

◎圖13 帶頂部下料口的干糞堆放池

3.豬場污水沼氣工程處理系統。

（1）豬場污水前處理。豬欄一般不用水沖，場區的糞尿及少量溢出的飲用水與糞渣等自流到專用污道，經污水管（直徑約60毫米）集中到欄柵池（250立方米）（圖14），經過斜板篩（篩孔規格1.5厘米×1.5厘米）進行固液分離預處理后，除去污水中懸浮雜物、沉砂等；固液分離預處理后的污水依靠落差（約1.5米）自流進入水解酸化池（直徑8米，約300立方米），將復雜的有機物分解為簡單的有機物質，減少厭氧發酵的有機負荷，提高發酵速率。

◎圖14 污水預處理欄柵池

◎圖15 沼氣貯氣罐

（2）豬場污水厭氧發酵。經水解酸化后的污水自流進入地下式的厭氧發酵處理（200立方米×8），該發酵采用“斗墻布水折流厭氧發酵工藝”，廢水在發酵池內呈“W”上下折流，廢水經過多次折流充分厭氧發酵后，沼氣通過專用管道經汽水分離、脫硫后進入200立方米貯氣罐（懸浮式）（圖15）。

（3）沼氣的利用。污水厭氧發酵產生的沼氣，除用于豬場冬季供熱保暖，食堂做飯和職工洗澡等生活用能外，其余部分免費輸送給附近村莊作為居民生活用氣。

（4）沼液的處理和利用。沼液進入沉淀池（300立方米×2）進行二級沉淀處理（圖16、圖17），沉淀的清理采用人工不定期進行。經過沉淀后的沼液通過污水泵（15千瓦）抽送到專門的沼液管道，送到油茶林的沼液貯存池，以貯存或再通過污水泵送到各油茶林噴管進行噴灌（圖18），正常時每2天1次。沼渣和沼液均用于公司蔣家油茶林基地的施肥與噴灌，實現循環利用。

◎圖16 沼液一級沉淀池

◎圖17 沼液二級沉淀池

◎圖18 油茶林噴灌沼液

4.豬場糞污處理系統經濟效益分析。豬場采用雨污分流、干清糞工藝，盡量減少養殖用水，并加大養殖污水污物的無害化處理及循環利用。自2008年以來，公司投資180多萬元用于糞污處理設施建設，糞污處理系統建成后，公司年產沼氣12萬立方米，每立方米沼氣按1.5元計算，年收入達18萬元；年產沼液4萬噸，每噸按6元計算，年收入達24萬元；沼渣、干糞等干物質處理成有機復合肥，年產400噸，每噸按200元計算，年收入達8萬元；豬場廢棄物處理系統的年收益達到50萬元。據此測算，3～4年可回收投資成本。

5.豬場糞污處理系統生態效益分析。該場干糞、沼渣及沼液用于公司蔣家油茶林基地的施肥與噴灌，使養殖企業的廢棄物糞污成為過去，豬場產生的污染源從源頭上得到了根治，改變了周邊的環境，同時污水經厭氧發酵處理后，變廢為寶，使之轉化為高效農業種植肥料，促進了農產品的升級，為無公害、綠色和有機食品油茶（圖19）的種植提供了寬廣的發展平臺，提高了市場競爭力和產品的附加值，促進了生豬養殖業的可持續發展。（注：本欄目稿件由全國畜牧總站體系建設與推廣處提供）

◎圖19 “豬-沼-油”循環利用油茶長勢喜人