新羅區(qū)生豬養(yǎng)殖糞污處理與綜合利用技術(shù)探討

黃水珍　福建省龍巖市新羅區(qū)畜牧獸醫(yī)站　364000

新羅區(qū)生豬養(yǎng)殖糞污處理與綜合利用技術(shù)探討

黃水珍福建省龍巖市新羅區(qū)畜牧獸醫(yī)站364000

文章分析了新羅區(qū)現(xiàn)有生豬養(yǎng)殖污染處理模式，并以龍巖市俊源種養(yǎng)殖有限公司的純生物法處理達(dá)標(biāo)排放模式為例，就生豬養(yǎng)殖糞污處理工藝流程與綜合利用技術(shù)進(jìn)行探討、分析，以期對(duì)新羅區(qū)乃至福建省生豬養(yǎng)殖糞污處理有一定的促進(jìn)和借鑒作用。

生豬養(yǎng)殖糞污綜合利用技術(shù)模式

近年來，龍巖市新羅區(qū)生豬規(guī)模化養(yǎng)殖水平不斷提高，2015年全區(qū)生豬出欄109萬頭，產(chǎn)值達(dá)25億元。限養(yǎng)區(qū)內(nèi)生豬存欄250頭以上的養(yǎng)豬戶達(dá)到千戶，養(yǎng)豬業(yè)已成為我區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增收的支柱產(chǎn)業(yè)，但當(dāng)前也存在糞便綜合利用水平不高的問題，既浪費(fèi)寶貴的資源，也在局部地區(qū)造成環(huán)境污染。采取何種技術(shù)模式進(jìn)行糞污處理長期困擾廣大生豬養(yǎng)殖戶，不少養(yǎng)殖戶花費(fèi)了不少冤枉錢仍不能達(dá)到效果。為此，筆者就生豬養(yǎng)殖糞污處理與綜合利用技術(shù)模式進(jìn)行探討，希望對(duì)新羅區(qū)生豬養(yǎng)殖糞污處理有一定的借鑒作用。

1　新羅區(qū)現(xiàn)有生豬養(yǎng)殖糞污處理模式

1.1種養(yǎng)結(jié)合生態(tài)型模式通過沼氣工程結(jié)合匹配的林地、草地、果園、菜地和茶園等，即豬-沼-草（林、果、菜），要實(shí)現(xiàn)豬場糞污就地消納。

1.2達(dá)標(biāo)排放環(huán)保型模式通過糞污前處理、厭氧發(fā)酵、沼液后處理，實(shí)現(xiàn)豬場污水達(dá)標(biāo)排放。

1.3漏縫地板-免沖洗-減排放型模式通過鋪設(shè)漏縫地板、儲(chǔ)糞地溝等，豬場可實(shí)現(xiàn)地面免沖洗，減少污水排放量70%以上，節(jié)約用水量90%。

1.4生物墊料發(fā)酵床模式該模式因?yàn)榛ㄙM(fèi)較多人工，發(fā)酵床墊料來源、生物菌劑等成本較高，夏天豬舍溫度較高，影響生豬生產(chǎn)，不宜大范圍推廣。

2　新羅區(qū)生豬養(yǎng)殖糞污處理典型案例分析

新羅區(qū)大部分生豬規(guī)模養(yǎng)殖場不是采取單純的一種治污模式，而是因地制宜，結(jié)合本場實(shí)際多種模式綜合治理，再通過消納地進(jìn)行灌溉，從而實(shí)現(xiàn)糞污處理零排放。下面就以龍巖市俊源種養(yǎng)殖有限公司的純生物法處理達(dá)標(biāo)排放模式為例進(jìn)行探討、分析。

2.1豬場基本情況龍巖市俊源種養(yǎng)殖有限公司創(chuàng)辦于2004年，位于龍巖市新羅區(qū)雁石鎮(zhèn)北河村，屬非禁養(yǎng)區(qū)，總占地面積約8萬m2，其中養(yǎng)殖區(qū)占地1.33萬m2，草場2萬m2，林竹、果園等4.67萬m2，總投資約1 000萬元。養(yǎng)殖場生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)、管理區(qū)分區(qū)明顯，通風(fēng)良好，給排水方便，是龍巖市豬業(yè)合作社規(guī)模養(yǎng)殖場；總建筑面積11 000 m2，其中豬舍12幢、面積63 00 m2，飼料加工廠400 m2，可飼養(yǎng)母豬300頭，每年向社會(huì)提供優(yōu)質(zhì)商品豬6 000頭。為確保養(yǎng)殖場的污染得到有效治理，在廈門聯(lián)南強(qiáng)生物環(huán)保科技有限公司的配合下，建設(shè)了污水達(dá)標(biāo)排放處理系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境友好［1］。

公司一直以“畜禽良種化，養(yǎng)殖設(shè)施化，生產(chǎn)規(guī)范化，防疫制度化、糞污無害化”為宗旨，引進(jìn)優(yōu)秀的種豬資源，養(yǎng)殖設(shè)施設(shè)備齊全，并制定了嚴(yán)格的生產(chǎn)管理制度和防疫消毒制度，配備專職統(tǒng)計(jì)員，負(fù)責(zé)生產(chǎn)、免疫、銷售等資料的記錄和歸檔。與此同時(shí)，以環(huán)境為首位，對(duì)養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的污染實(shí)行無害化治理，力爭將龍巖市俊源種養(yǎng)殖有限公司建成省級(jí)生豬養(yǎng)殖標(biāo)準(zhǔn)化示范場。

2.2糞污處理工藝流程公司污水處理的規(guī)模為90 m3/d，處理工藝流程為“粗格柵+提濃池+沼氣池+調(diào)節(jié)池+固定化微生物折流生物濾池+固定化微生物節(jié)能曝氣生物濾池+沉淀池+人造濕地系統(tǒng)+消毒池”，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，工藝技術(shù)可靠合理、操作方便、投資較低、運(yùn)行成本較低，處理后的廢水完全能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。工程建成投運(yùn)后，每年可實(shí)現(xiàn)重鉻酸鹽指數(shù)（CODcr）減排157.68 t，懸浮物（SS）減排226.66 t，實(shí)現(xiàn)氨氮（NH3-N）減排22.99 t［1］。具體的污水處理工藝流程如下。

該工藝采用部分干清糞，部分機(jī)械刮糞，廠區(qū)的污水主要為豬糞（少量）、豬尿、豬舍沖洗廢水及部分生活污水。來自廠區(qū)的生產(chǎn)廢水及生活污水經(jīng)過收集后，進(jìn)入到粗格柵中，可攔截塑料瓶、塑料袋、輸精管、胎衣等，并防止堵塞水泵。進(jìn)入提濃池，分離顆粒密度較大的固體懸浮物，如糞便、飼料渣、沙粒等，可以減輕后續(xù)處理壓力及系統(tǒng)堵塞，可以有效攔截80%以上的豬糞（固體污泥），直接清理到豬糞堆放場。由于固液分離較為徹底，糞便與沖洗廢水的停留發(fā)酵在第一環(huán)節(jié)被阻斷［1-2］。

提濃池處理后的污水至沼氣池中，將難降解大分子有機(jī)物分解為小分子易降解有機(jī)物，降低后續(xù)處理工藝的負(fù)荷，同時(shí)可以產(chǎn)生能利用的沼氣。沼氣出水統(tǒng)一收集至調(diào)節(jié)池中，調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量，降低后續(xù)處理設(shè)施負(fù)荷。

調(diào)節(jié)池出水至固定化微生物折流生物濾池，可以有效降解、降低氨氮值，起到脫色作用，處理后污水自流進(jìn)入固定化微生物節(jié)能曝氣生物濾池。曝氣生物濾池集吸附、氧化及過濾于一體，有效降解污水中的芳烴、酚、萘等難降解有機(jī)物。出水進(jìn)入二沉池，進(jìn)行泥水分離，底部為污泥，上清液進(jìn)入到人造濕地中，利用濕地中基質(zhì)的吸附作用及植物的吸收、同化作用去除污水中的磷元素。出水進(jìn)入消毒池后利用次氯酸的作用，消滅污水中的大腸桿菌后達(dá)標(biāo)排放。利用重力濃縮的原理將系統(tǒng)的剩余污泥排入污泥濃縮池，然后通過聯(lián)南強(qiáng)公司自主研發(fā)制造的污泥處理機(jī)對(duì)剩余污泥進(jìn)行處理。

2.3管理與技術(shù)

2.3.1預(yù)處理措施通過粗格柵、提濃池、調(diào)節(jié)池實(shí)現(xiàn)固液分離，并調(diào)節(jié)水量、均衡水質(zhì)，保障后續(xù)處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

2.3.2固定化微生物折流生物濾池通過廈門聯(lián)南強(qiáng)生物環(huán)保科技有限公司自主發(fā)明的固定化微生物折流生物濾池，采用固定化微生物及折流水力自動(dòng)攪動(dòng)技術(shù)，水池充滿厭氧菌、兼性菌、反硝化菌及少部分好氧菌，可有效降解、降低氨氮，起到脫色作用，并且克服傳統(tǒng)缺氧系統(tǒng)易淤積、堵塞等難題。

2.3.3固定化微生物節(jié)能曝氣生物濾池經(jīng)過折流生化池后的污水自流入固定化微生物節(jié)能曝氣生物濾池內(nèi)，曝氣生物濾池集吸附、氧化及過濾于一體，處理效果好，污泥量少，動(dòng)力消耗低，出水水質(zhì)好，是目前水處理的先進(jìn)工藝。普通曝氣生物濾池由于選用玻璃、陶瓷等材料作為濾料，比重大，故在運(yùn)行中遇到的最大難題是反沖洗較為困難。廈門聯(lián)南強(qiáng)生物環(huán)保科技有限公司自主研制了高分子網(wǎng)狀懸浮生物載體，解決了反沖洗問題，目前該項(xiàng)技術(shù)已取得國家專利。在傳統(tǒng)的生物處理中，普遍存在過高的氨氮將對(duì)微生物產(chǎn)生抑制，從而出現(xiàn)出水氨氮偏高，系統(tǒng)微生物活性不高的現(xiàn)象。而采用自主研發(fā)的高效微生物克服了該缺點(diǎn)，該產(chǎn)品采用基因工程手段對(duì)自然微生物進(jìn)行強(qiáng)化與改性，提高了微生物的活性及適應(yīng)性，可有效降解污水中的芳烴、酚、萘等難降解有機(jī)物［1，3-4］。

2.3.4人造濕地系統(tǒng)為處理污水中總磷指標(biāo)（替代化學(xué)除磷），人為地在有一定長寬比和底面坡度的洼地上（具防滲作用）用土壤和填料（如貝殼等）混合組成填料床，使污水在床體的填料縫隙中流動(dòng)或在床體表面流動(dòng)，并在床體表面種植性能好、成活率高、抗水性強(qiáng)、生長周期長、美觀及具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生植物（如雜交狼尾草），形成一個(gè)獨(dú)特的動(dòng)植物生態(tài)體系，從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)處理達(dá)標(biāo)的過程［5］。

2.3.5高效快速干燥發(fā)酵塔針對(duì)目前畜禽養(yǎng)殖過程中產(chǎn)生的糞便或固液分離機(jī)分離出的糞渣，聯(lián)南強(qiáng)公司對(duì)傳統(tǒng)微生物發(fā)酵處理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，在發(fā)酵相關(guān)技術(shù)工藝的基礎(chǔ)上，形成環(huán)保、高效的發(fā)酵處理技術(shù)工藝，可將固體糞便有機(jī)物快速干燥、發(fā)酵、完全腐熟，同時(shí)具備無需外加熱量、無需外加微生物菌種、操作簡單、建設(shè)成本低、大型小型豬場均適用等優(yōu)點(diǎn)。

畜禽糞便快速干燥發(fā)酵塔內(nèi)部為多層立體結(jié)構(gòu)，每層之間安裝可旋轉(zhuǎn)翻板構(gòu)成隔層，通過連接力臂連接到隔層控制開關(guān)上，帶動(dòng)翻板旋轉(zhuǎn)，從而使各隔層打開或關(guān)閉，實(shí)現(xiàn)各隔層間發(fā)酵物料順利從上一隔層掉落到下一隔層，并起到翻動(dòng)的作用，發(fā)酵塔最下層設(shè)有發(fā)酵料出口。

針對(duì)固液分離出的糞渣及干清糞，可利用畜禽糞便快速干燥發(fā)酵塔進(jìn)行處理，通過發(fā)酵過程產(chǎn)生的高溫將蠅卵、蟲殺滅，同時(shí)經(jīng)6～12 d發(fā)酵后，糞便完全腐熟，含水率可達(dá)35%以下，場內(nèi)環(huán)境整潔，同時(shí)發(fā)酵過程為有氧發(fā)酵，不會(huì)產(chǎn)生惡臭。

畜禽糞便快速干燥發(fā)酵過程會(huì)將原有固體廢棄物干化出氣，大大縮減了體積、水分，一般豬糞可縮減4倍，雞糞和牛糞可縮減5倍以上。發(fā)酵后的干料基本腐熟，下地后不會(huì)出現(xiàn)二次發(fā)酵，故不會(huì)傷及農(nóng)作物的根系，而且含很高的腐殖質(zhì)成分，可有效改良土壤微生態(tài)，是當(dāng)今社會(huì)迫切需要的有機(jī)肥、農(nóng)家肥。

2.4糞污處理效果分析

2.4.1水質(zhì)檢測結(jié)果通過以上糞污處理工藝流程處理后，豬場最終排放的水質(zhì)檢測結(jié)果為COD77、氨氮6.34、總磷1.62，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于養(yǎng)殖業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)GB200（COD400、氨氮80、總磷8），取得非常良好的效果，特別是通過人工濕地降解總磷效果十分顯著，而通常養(yǎng)殖污水總磷含量是最難降解的。

2.4.2糞污處理效益分析（1）投資概算：污水處理中心總投資150萬元，其中基建投資費(fèi)用90萬元，工程設(shè)備投資費(fèi)用60萬元。（2）成本分析：污水處理設(shè)施投產(chǎn)運(yùn)行后，各處理設(shè)備用日平均電120 kw· h，電價(jià)0.7元/kw·h，按年出欄商品豬分?jǐn)偅娰M(fèi)為5.11元/頭。

總之，整個(gè)處理工藝流程技術(shù)采用純生物法結(jié)合生態(tài)學(xué)原理，整個(gè)處理過程不添加化學(xué)藥劑，濕地系統(tǒng)種植的雜交狼尾草又可以當(dāng)作母豬青飼料，改善母豬的腸道和體質(zhì)，豬糞經(jīng)過高效好氧發(fā)酵后轉(zhuǎn)化成優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥實(shí)現(xiàn)還田，發(fā)酵過程又同時(shí)把蒼蠅幼蟲消滅，大大改善環(huán)境，真正實(shí)現(xiàn)生豬養(yǎng)殖生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。

［1］全國畜牧總站體系建設(shè)與推廣處.畜禽養(yǎng)殖糞污處理與綜合利用技術(shù)模式（二）［J］.中國畜牧業(yè)，2016（2）：35-38.

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1003-4331（2016）05-0033-03