養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理與綜合利用

摘要：畜禽養(yǎng)殖過(guò)程中所產(chǎn)生的糞污水對(duì)生態(tài)環(huán)境有較多的不利影響，治理糞污水是確保養(yǎng)殖業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。目前，養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的處理和綜合利用已經(jīng)積累較多的成功經(jīng)驗(yàn)。本文分析養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理與綜合利用的必要性，結(jié)合養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理的原則與常用技術(shù)，闡明養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水綜合利用的基本思路，以提高養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理效果，實(shí)現(xiàn)糞污水綜合利用。

關(guān)鍵詞：養(yǎng)殖場(chǎng)；糞污水；處理；綜合利用

中圖分類(lèi)號(hào)：X713 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2023）04-0-04

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2023.04.043

Treatment and Comprehensive Utilization of Fecal Wastewater from Farms

DING Maochen

（Qingdao Zhonghai Environmental Engineering Co.， Ltd.， Qingdao 266000， China）

Abstract： The fecal wastewater generated during livestock and poultry breeding has a significant adverse impact on the ecological environment， and the treatment of fecal wastewater is the key to ensuring the sustainable development of the aquaculture industry. Currently， many successful experiences have been accumulated in the treatment and comprehensive utilization of farm fecal wastewater. This paper analyzes the necessity of treatment and comprehensive utilization of farm fecal wastewater， and combines the principles and commonly used technologies of farm fecal wastewater treatment to clarify the basic ideas for comprehensive utilization of farm fecal wastewater， in order to improve the treatment effect of farm fecal wastewater and achieve comprehensive utilization of farm fecal wastewater.

Keywords： farm; fecal sewage; treatment; comprehensive utilization

近年來(lái)，我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)獲得良好的發(fā)展，積累較多的成功經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)推動(dòng)養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展大有裨益。長(zhǎng)期以來(lái)，畜禽糞污水的處理是制約我國(guó)養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。當(dāng)前，我國(guó)大力推行生態(tài)養(yǎng)殖，積極應(yīng)用糞污水處理技術(shù)，但養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理還未達(dá)到理想效果，面臨較為嚴(yán)峻的問(wèn)題。畜禽糞污水含有氮、磷、鉀、腐植酸等營(yíng)養(yǎng)成分，具有很高的利用價(jià)值，可以滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，對(duì)改良土壤和提高農(nóng)作物產(chǎn)量均有重要意義。因此，應(yīng)格外重視養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的處理與綜合利用，以充分利用糞污水，助推養(yǎng)殖業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。本文首先分析養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理與綜合利用的必要性，然后結(jié)合其處理原則與常用技術(shù)，指出養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水綜合利用的基本思路，以推進(jìn)糞污水處理與綜合利用。

1 養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理與綜合利用的必要性

養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理與綜合利用直接關(guān)乎養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)始終給予高度的重視，全方位做好處理和綜合利用。養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理和綜合利用的必要性集中體現(xiàn)在兩個(gè)方面。一方面，畜禽糞污水含有飼料殘?jiān)⒛蛞骸⒓S便、圈舍沖洗水，有機(jī)污染物含量大，污染負(fù)荷非常高。糞污水未經(jīng)有效處理而排入水體中，勢(shì)必導(dǎo)致水污染[1]。若人和畜禽長(zhǎng)時(shí)間飲用被污染的水，則會(huì)引起中毒。將糞污水排入農(nóng)田，可能導(dǎo)致土壤板結(jié)和鹽漬化，破壞農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。除此之外，糞污水含有大量的污染物質(zhì)，容易造成人畜共患傳染病的傳播。另一方面，畜禽糞污水含有農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，具有很高的利用價(jià)值，若經(jīng)處理后用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，則有助于改良土壤，促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)，創(chuàng)造良好的效益[2]。所以，要積極做好養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理與綜合利用，實(shí)現(xiàn)共贏。

2 養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理原則

養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理應(yīng)該始終堅(jiān)持四大原則，即減量化、無(wú)害化、資源化與生態(tài)化。一是減量化。為達(dá)成糞污水處理的最佳效果，要堅(jiān)持從源頭入手，有效降低糞污水總量。要大力推廣和應(yīng)用干清糞工藝，最大限度地減少?zèng)_圈水的使用量，以有效控制污染源，減少后續(xù)糞污水處理費(fèi)用。二是無(wú)害化。在處理養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水時(shí)，要使用先進(jìn)工藝，不能造成二次污染，將污染影響控制在最低水平[3]。當(dāng)前，養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的無(wú)害化處理取得較好成效，其環(huán)保型工藝技術(shù)路線如圖1所示。三是資源化。必須對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水實(shí)施資源化處理，以變廢為寶。資源化處理后的糞污水能夠滿(mǎn)足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求，節(jié)約化肥使用量，達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。糞污水處理后用于灌溉，可以提高水資源利用效率。目前，養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的資源化處理已經(jīng)取得較好的成效，清潔回用能減少養(yǎng)殖用水量。四是生態(tài)化。養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理要協(xié)調(diào)好養(yǎng)殖與生態(tài)保護(hù)的關(guān)系，打造生態(tài)平衡系統(tǒng)，促進(jìn)養(yǎng)殖業(yè)的生態(tài)化發(fā)展。

3 養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理的常用技術(shù)

目前，養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理的常用技術(shù)有3種，即厭氧發(fā)酵、固液分離與糞水堆肥。

3.1 厭氧發(fā)酵

厭氧發(fā)酵是養(yǎng)殖場(chǎng)最常用的糞污水處理技術(shù)，可以大大降低糞污水的有機(jī)物含量，所產(chǎn)生的沼液、沼氣均可以作為資源使用。厭氧發(fā)酵技術(shù)主要有3種反應(yīng)器，即全混式厭氧反應(yīng)器、升流式厭氧固體反應(yīng)器、厭氧折流板反應(yīng)器。全混式厭氧反應(yīng)器具有加熱、保溫、攪拌等功能，可促使糞污水充分接觸和混合，發(fā)生全面反應(yīng)，整個(gè)運(yùn)行過(guò)程相對(duì)穩(wěn)定，它非常適合處理含有高懸浮物的養(yǎng)殖廢水。不過(guò)，為實(shí)現(xiàn)充分混合，它往往需要較長(zhǎng)時(shí)間，不能處理有機(jī)物濃度過(guò)低的原料。升流式厭氧固體反應(yīng)器結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，消化效率高，不易結(jié)殼。它可以從底部將糞污水輸送至消化器，消化器內(nèi)不需要設(shè)置攪拌裝置，也不需要污泥回流，可處理含固率5%～10%的廢水。

3.2 固液分離

固液分離是處理養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的有效技術(shù)之一。養(yǎng)殖場(chǎng)需要使用機(jī)械方法，有效分離畜禽糞污水、厭氧發(fā)酵剩余物中的固相和液相。如果要通過(guò)糞污水處理形成沼氣，則要先進(jìn)行厭氧發(fā)酵，為避免厭氧發(fā)酵剩余物沉積，可以使用絮凝分離，確保剩余物可以進(jìn)入堆肥階段[4]。固液分離技術(shù)的應(yīng)用效果良好，但大規(guī)模使用的經(jīng)濟(jì)性不佳，機(jī)械設(shè)備耗能較多，所以要選擇性使用。

3.3 糞水堆肥

糞水堆肥是養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的重要處理技術(shù)。養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理要控制糞便和有機(jī)物料的比例，調(diào)節(jié)碳氮比和含水量，最終實(shí)現(xiàn)發(fā)酵。不過(guò)，養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的碳氮比往往難以滿(mǎn)足發(fā)酵要求，這就需要添加氮源，如硫酸銨、尿素，以提高含氮量。糞水堆肥技術(shù)操作簡(jiǎn)單，不需要使用大型設(shè)備，近年來(lái)應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

4 養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水綜合利用的基本思路

4.1 種養(yǎng)結(jié)合

當(dāng)前，養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水綜合利用中，種養(yǎng)結(jié)合模式的應(yīng)用相對(duì)廣泛，糞污水處理后可以為農(nóng)作物提供養(yǎng)分，同時(shí)農(nóng)作物可以為養(yǎng)殖業(yè)提供食源。種養(yǎng)結(jié)合模式可以實(shí)現(xiàn)糞污水的資源化利用，有效消納糞污水。種養(yǎng)結(jié)合的技術(shù)流程如圖2所示。在推廣應(yīng)用種養(yǎng)結(jié)合模式時(shí)，養(yǎng)殖場(chǎng)可以考慮應(yīng)用水泡糞、干清糞的組合工藝，對(duì)液體廢棄物進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理或多級(jí)氧化塘處理[5]。經(jīng)過(guò)一系列處理，堆肥可以用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。目前，很多大型養(yǎng)殖場(chǎng)將糞污水發(fā)酵處理形成沼液，繼而暫存于沼液池，最終將沼液返田。使用沼液時(shí)，要綜合分析農(nóng)作物需氧量、沼液養(yǎng)分成分，最大限度減少化肥使用量。很多養(yǎng)殖場(chǎng)都位于農(nóng)村，所以推廣應(yīng)用種養(yǎng)結(jié)合模式的難度并不大，目前，該模式已經(jīng)得到示范推廣。

4.2 清潔回用

為了控制生產(chǎn)用水，養(yǎng)殖場(chǎng)可以采用高壓沖洗、機(jī)械干清糞等方式，最大限度減少養(yǎng)殖用水量。養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水經(jīng)過(guò)深度處理后可以用于圈舍和糞溝的沖洗。固體糞便處理后可以用作碳棒燃料、栽培基質(zhì)和堆肥原料等，實(shí)現(xiàn)資源化利用。目前，清潔回用已經(jīng)非常常見(jiàn)，積累較多成功的經(jīng)驗(yàn)。養(yǎng)殖場(chǎng)可以采用生態(tài)養(yǎng)殖，做好節(jié)能減排，最終實(shí)現(xiàn)零排放，獲得良好的綜合效益。可以應(yīng)用固液分離技術(shù)對(duì)固體糞便進(jìn)行堆肥發(fā)酵，所產(chǎn)生的沼氣可以用于畜禽養(yǎng)殖。在養(yǎng)殖過(guò)程中，應(yīng)該重視糞污水的深度處理，做好中水回用。清潔回用有諸多優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)成為當(dāng)前養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水處理的主要手段，值得推廣應(yīng)用。

4.3 達(dá)標(biāo)排放

養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水的達(dá)標(biāo)排放依賴(lài)現(xiàn)代技術(shù)手段，所以要應(yīng)用厭氧處理、好氧生化處理、人工濕地等工藝，有效處理糞污水，確保出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)[6]。可以將固體糞便堆肥發(fā)酵，生產(chǎn)有機(jī)肥。可以采用微藻生物技術(shù)，利用微藻吸收糞污水中的有機(jī)物，回收后將其作為蛋白質(zhì)原料，生產(chǎn)微藻飼料。要因地制宜，科學(xué)地建設(shè)養(yǎng)殖場(chǎng)，減少占地面積，確保耕地承載能力可以滿(mǎn)足畜禽養(yǎng)殖要求，實(shí)現(xiàn)糞污水達(dá)標(biāo)排放，提高綜合效益。

4.4 集中處理

養(yǎng)殖密集區(qū)要將小型養(yǎng)殖戶(hù)的糞污水全部收集起來(lái)，運(yùn)輸至集中處理地，而后借助規(guī)模化設(shè)施處理糞污水，按照要求完成減量化、無(wú)害化、資源化與生態(tài)化處理[7-10]。若養(yǎng)殖場(chǎng)密集分布，可以?xún)?yōu)先考慮使用集中處理模式，對(duì)區(qū)域內(nèi)畜禽糞污水實(shí)施科學(xué)處理。其間，地方政府、養(yǎng)殖戶(hù)均應(yīng)該積極參與。養(yǎng)殖戶(hù)可以共同出資，建設(shè)糞污水集中處理設(shè)施。政府可以提供政策支持和貸款服務(wù)，以便購(gòu)買(mǎi)糞污水處理設(shè)備，切實(shí)發(fā)揮集中處理的作用。目前，糞污水集中處理發(fā)展良好，在畜禽養(yǎng)殖密集區(qū)得到廣泛的推廣應(yīng)用，取得較好的成效。未來(lái)，要進(jìn)一步加大研究力度，將集中處理與種養(yǎng)結(jié)合、清潔回用、達(dá)標(biāo)排放相協(xié)調(diào)，助推養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展。

5 結(jié)語(yǔ)

養(yǎng)殖場(chǎng)糞污水含有諸多污染物，潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)較高，必須進(jìn)行減量化、無(wú)害化、資源化與生態(tài)化處理。當(dāng)前，養(yǎng)殖場(chǎng)要合理選用糞污水處理技術(shù)，堅(jiān)持種養(yǎng)結(jié)合、清潔回用、達(dá)標(biāo)排放、集中處理的基本思路，將糞污水處理和其他行業(yè)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)糞污水綜合利用，推動(dòng)糞污水處理朝更加健康、生態(tài)的方向發(fā)展。

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