規(guī)模豬場兩種糞污資源化利用模式探究

孫友德 王建華 李培培 劉開東 劉錫武 汪文鑫

摘? 要：隨著生豬產(chǎn)業(yè)向規(guī)模化、集約化發(fā)展，豬糞便的集中排放給環(huán)境帶來了巨大的壓力。本文介紹了規(guī)模豬場糞水軟體沼氣處理—還田利用和豬場糞水減量—多級沉淀—肥料還田兩種糞污資源化利用模式，詳述了這兩種模式的技術(shù)要點(diǎn)、技術(shù)優(yōu)勢、應(yīng)用情況及適用規(guī)模等，以期為解決豬糞污資源化利用問題提供思路。

關(guān)鍵詞：豬;糞污;沼氣;沉淀

中圖分類號：S828 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：C 文章編號：1001-0769（2018）11-0052-02

1? 豬糞水軟體沼氣處理—還田利用模式

1.1 模式簡介

豬場糞便通過水泡糞工藝處理后，由管道輸送至糞水暫存池進(jìn)行固液分離，固體糞便經(jīng)堆肥后還田;液體部分則進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵池，經(jīng)發(fā)酵后進(jìn)入沼氣池，沼液通過輸送管道加壓還田;沼氣經(jīng)脫硫干燥，用于燃燒取暖或加熱沼液、糞水，還可用于殺滅病原菌和寄生蟲等。

1.2 技術(shù)要點(diǎn)

1.2.1 養(yǎng)殖場基本情況

青島市玉盛興生態(tài)豬養(yǎng)殖場占地面積50畝，豬舍建筑面積6 500 m2，采用全進(jìn)全出專業(yè)化育肥模式，批次飼養(yǎng)量4 400頭，年出欄超8 000頭。

1.2.2 糞污處理方式

采用水泡糞工藝處理糞便，糞尿經(jīng)漏糞地板至集糞溝，通過刮糞板刮至儲糞池，然后進(jìn)入用聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride，PVC）囊膜覆蓋的四級沉淀發(fā)酵池進(jìn)行沼氣發(fā)酵，沼氣經(jīng)純化后場內(nèi)自用。

1.2.3 還田利用

豬場與周邊果蔬種植戶達(dá)成了糞肥長期使用協(xié)議，沼液沼渣通過管道和罐車輸送到農(nóng)田和果蔬地施肥利用。這種利用方式使得糞便得到及時處理，且利用率高、運(yùn)輸成本低。

1.2.4 效益分析

1 500 m3的儲糞池約投資50萬元，500 m3的發(fā)酵池約投資20萬元，發(fā)酵池使用的PVC囊及沼氣脫水脫硫設(shè)備約投資10萬元，投資年度每出欄一頭生豬分?jǐn)偼顿Y成本90元。每罐車沼液（8 m3）銷售所得為100～200元，該豬場年銷售豬糞尿16 000 m3，銷售收入約為30萬元。

1.2.5 注意事項

由于發(fā)酵池外建有塑料大棚，需要加強(qiáng)通風(fēng)、禁止明火，避免沼氣泄露等安全隱患。

1.3 技術(shù)優(yōu)勢

（1） 豬舍采用漏縫地板，方便清理;配套管道輸送糞污實現(xiàn)雨污分離;發(fā)酵池周期性發(fā)酵，管道和罐車及時運(yùn)輸沼液沼渣，發(fā)酵效果好。

（2） 能源產(chǎn)品生產(chǎn)效率高，與種植業(yè)配套，實現(xiàn)資源循環(huán)利用。

1.4 適用規(guī)模

規(guī)模化生豬養(yǎng)殖場，具體規(guī)模視周邊配套土地而定。

2? 豬糞水減量—多級沉淀—肥料還田模式

2.1 模式簡介

豬舍使用節(jié)能型飲水、高壓沖洗設(shè)備，并通過改造基礎(chǔ)設(shè)施做到雨污分離，可實現(xiàn)糞水源頭減量。采用水泡糞工藝處理的糞污，通過地下管網(wǎng)進(jìn)入化糞池，進(jìn)行沉淀和固液分離，固體部分經(jīng)發(fā)酵后制成有機(jī)肥，液體部分進(jìn)入多級沉淀池，絮凝沉降后，經(jīng)厭氧好氧工藝法處理，水質(zhì)達(dá)標(biāo)后用于農(nóng)田灌溉。

2.2 技術(shù)要點(diǎn)

2.2.1 源頭減量

豬場污水的主要來源有豬浪費(fèi)的飲用水和清洗圈舍的水。妊娠母豬采用地槽式飲水、保育和生長肥育豬采用水碗式飲水器，都能夠節(jié)約飲用水;圈舍采用超高壓自動沖洗設(shè)備清洗，既節(jié)約水資源，又可以降低勞動強(qiáng)度;還可通過改造地下管網(wǎng)實現(xiàn)雨污分流，并將雨水收集后用于沖洗圈舍來節(jié)約用水。綜合應(yīng)用上述措施，用水量較傳統(tǒng)養(yǎng)殖可節(jié)約50%左右。

2.2.2 沉淀

水泡糞工藝收集的糞污在排糞溝內(nèi)進(jìn)行預(yù)發(fā)酵后，經(jīng)地下管道排入化糞池沉淀，并由化糞池底部的攪拌機(jī)充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>

2.2.3 固液分離

混勻的糞污通過管道泵入固液分離機(jī)，固體部分運(yùn)輸至有機(jī)肥加工車間，液體部分則排入沉淀池。

2.2.4 絮凝沉降

液體部分經(jīng)地下管道進(jìn)入沉淀池后，加入絮凝劑，再進(jìn)入疊螺污泥脫水機(jī)疊螺沉降，即二次固液分離。液體中的固體懸浮物濃度會進(jìn)一步降低，水色呈現(xiàn)微黃澄清。

2.2.5 厭氧好氧處理

絮凝沉降后的廢水，通過管道依次進(jìn)入調(diào)節(jié)池和厭氧池（池內(nèi)加入菌劑發(fā)酵），而后依次進(jìn)入兩個缺氧池和兩個好氧池，經(jīng)曝氣再進(jìn)入沉淀池靜止沉淀，待其達(dá)到灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)后，用于灌溉農(nóng)田或沖洗圈舍。其中灌溉用水標(biāo)準(zhǔn)為：水中的化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）降至10 mg/L以下，生化需氧量（Biochemical Oxygen Demand，BOD5）降至5 mg/L。

2.2.6 制作有機(jī)肥

固體部分在有機(jī)肥加工車間采用好氧堆肥技術(shù)進(jìn)行無害化處理，經(jīng)堆積發(fā)酵制成有機(jī)肥，自用或外銷。

2.3 技術(shù)優(yōu)勢

（1） 污水經(jīng)處理后沖洗圈舍時，可補(bǔ)充糞水在糞溝里預(yù)發(fā)酵的菌種，能有效抑制有害菌生長，明顯降低糞便的氨氣排放和糞水中的COD含量。

（2） 固液分離后的污水經(jīng)過七級沉淀，每一個沉淀池出口依次升高15 cm，充分保證沉淀效果。

（3） 沉淀后的污水經(jīng)過疊螺絮凝沉降后，污水中的COD由1 300 mg/L降為4 mg/L，BOD5由260 mg/L降為0.5 mg/L，氨氮由141 mg/L降為0.025 mg/L，水中懸浮物由? 4 560 mg/L降為1 mg/L，水質(zhì)可得到明顯改善。

（4） 厭氧池、缺氧池及好氧池的出水口每一個依次降低15 cm，有利于水的自然流動，節(jié)約動力。

（5） 水是不可再生的資源，經(jīng)過此工藝處理的污水，既可以沖洗圈舍，實現(xiàn)了水的循環(huán)再利用;也可以澆灌農(nóng)田，且經(jīng)處理污水澆灌的植物長勢良好。

2.4 適用規(guī)模

本模式適用規(guī)模化豬場，規(guī)模根據(jù)周邊配套農(nóng)田而定。