1畜禽養殖汙染狀況
畜禽產業是中國農業和農村經濟的重要組成部分。畜禽業的蓬勃發展造成的環境汙染日益嚴重，不僅影響經濟發展，而且危及生態安全，已成為人們普遍關註的社會問題。畜禽養殖場產生的糞便和汙水造成地表水、地下水、土壤和環境空氣的嚴重汙染，直接影響人們的身體健康和正常的生產生活。畜禽養殖場未經處理的汙水含有大量汙染物，汙染負荷很高。各種畜禽糞便的排泄系數見表1。這種高濃度有機廢水直接排入河湖或用雨水沖洗，消耗了水體中大量的溶解氧，使水體發黑發臭。水體中含有大量的氮、磷等營養物質，是水體富營養化的重要原因之壹。排入魚塘和河流時，對有機汙染敏感的水生生物逐漸死亡，嚴重時魚塘和河流失去使用功能。養殖汙水長期滲入地下，會使地下水中硝酸鹽氮或亞硝酸鹽氮濃度升高，地下水中溶解氧含量降低，有毒成分增加，導致水質惡化甚至喪失使用功能，危及周邊生活用水水質。高濃度汙水還會導致土壤孔隙堵塞，導致土壤透氣性和透水性下降，板結鹽堿化，嚴重降低土壤質量，甚至傷害作物，造成減產和死亡。
為了控制畜禽養殖廢水、廢渣、臭氣對環境的汙染，國家環保總局發布了《畜禽養殖汙染物排放標準》，開始治理畜禽養殖場、養殖小區的汙染問題。本標準旨在鼓勵生態養殖，促進畜禽養殖持續健康發展；推動畜禽養殖場在廢棄物處理過程中考慮資源化利用，減少終端汙染物產生量。畜禽養殖業汙染物排放標準見表2。
2畜禽廢水的預處理
無論采用何種工藝或綜合措施處理畜禽養殖廢水，都要采取壹定的預處理措施。通過預處理，可以降低廢水的汙染物負荷，同時可以防止大的固體或雜物進入後續處理環節，造成設備堵塞或損壞。針對廢水中顆粒較大或易沈澱的物質，畜禽養殖業采用過濾、離心、沈澱等固液分離技術進行預處理，常用設備有格柵、沈澱池、篩網等。格柵是汙水處理過程中必不可少的部件，其作用是阻擋汙水中的粗浮和懸浮物，以免堵塞孔洞、閘門和管道，保護水泵等機械設備。沈澱是在重力作用下將比水重的懸浮固體從水中分離出來的處理過程，是廢水處理中應用最廣泛的方法之壹。現在所有有廢水處理設施的養殖場，基本都是在屋外串聯兩到三個沈澱池，通過過濾、沈澱、氧化分解對糞水進行處理。Screen是用於篩選的設施。廢水從篩網的縫隙中流過，而固體部分被機械或自身重量攔截，或被推到篩網邊緣排出。常用的畜禽糞便固液分離篩有固定篩、振動篩和旋轉篩。此外，常用的機械過濾設備還有自動轉鼓過濾機、轉鼓壓濾機、離心圓盤分離機等。
3 .畜禽養殖廢水的主要處理技術
3.1自然處理法
自然處理是畜禽廢水處理技術中最傳統的方法。自然處理是利用自然水體、土壤和生物的物理、化學和生物綜合作用來凈化汙水。其凈化機理主要有過濾、截留、沈澱、物理化學吸附、化學分解、生物氧化和生物吸收。其原理涉及物種生長原理、生態系統中的物質循環原理、結構與功能協調原理、營養物質的多級攔截、儲存、利用和轉化機制。該方法具有投資少、工藝簡單、能耗低等優點，但凈化功能受自然條件限制。自然處理的主要方式有氧化塘、土壤處理和人工濕地處理。氧化塘，又稱生物穩定塘，是壹種利用天然或人工修復的塘對汙水進行生物處理的構築物。汙水的凈化過程和自然水體的自凈過程非常相似。汙水在池塘中停留時間較長，通過水中微生物的代謝活動降解有機汙染物。溶解氧由藻類通過光合作用和池塘表面的復氧提供，或通過人工曝氣提供。氧化塘作為壹種環境工程構築物，主要用於降低水中的有機汙染物，增加溶解氧的含量，並適當去除水中的氮和磷，以降低水體的富營養化程度。與季節性汙水灌溉不同，土壤處理是壹種常年性汙水處理方法。汙水施入土地，利用土壤、微生物和植物組成的生態系統，對汙水中的汙染物進行壹系列物理、化學和生物凈化過程，從而凈化汙水水質，並通過系統中營養物質和水分的循環，生長繁殖綠色植物，實現汙水的資源化、無害化和穩定化。人工濕地可以通過沈澱、吸附、屏障、微生物同化和分解、硝化、反硝化和植物吸收來去除廢水。
懸浮物、有機物、氮、磷和重金屬。近年來，人工濕地的研究越來越受到重視。葉永和其他人利用紅樹植物木欖和秋茄來處理牲畜廢水中的氮和磷。結果表明，兩種植物對氮和磷的去除效果較好。廖新卓和羅世明分別以香根草和風車草為植被，建立了人工濕地。隨著季節的不同，汙染物的去除率不同，COD Cr的去除率達到90%以上，BOD 5的去除率達到80%以上。由於投資和運行成本低，自然處理是壹種經濟的處理方法，特別適用於小型畜禽養殖場的廢水處理，前提是有足夠的土地可供利用。
3.2厭氧處理技術
20世紀50年代，厭氧接觸工藝出現，隨後隨著厭氧濾池A F·UASB(UASB升流式厭氧汙泥床)的發明，壹系列基於提高汙泥濃度、改善廢水與汙泥混合效果的高負荷厭氧反應器得到推廣，並逐漸應用於畜禽廢水處理。1/2 12下壹頁最後壹頁厭氧處理的特點是成本低、占地少、能耗低、產沼氣。而且處理過程不需要氧氣，不受氧傳遞能力的限制，具有較高的有機物負荷潛力，可以降解壹些好氧微生物不能降解的部分。常用的方法有:全混合厭氧消化器、厭氧接觸反應器、厭氧過濾器、升流式厭氧汙泥床、厭氧流化床、升流式固體反應器等。鄧、和陳采用內循環厭氧反應器(ic)工藝處理豬場廢水。TP、COD、BOD5、SS和沼氣的去除率分別達到53.8%、80.3%、95.8%、78%和65，438+0.5 ~ 3 m3·d-65，438+0。張國誌等人選用小球藻、顫藻等藻類，采用懸浮藻法和固定藻法凈化豬糞厭氧廢水，也取得了良好的效果。目前，國內農場廢水處理主要采用升流式厭氧汙泥床和升流式固體反應器工藝。近年來，學者們對各種厭氧反應器做了大量的研究，認為新型超高效厭氧反應器處理豬場汙水中的有機汙染物具有廣闊的前景。
3.3好氧處理技術
好氧處理的基本原理是利用微生物在好氧條件下分解有機物，合成自身細胞(活性汙泥)。在好氧處理中，可生物降解的有機物最終可以完全氧化成簡單的無機物。該方法主要包括活性汙泥法和生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化、序批式活性汙泥、A/O和氧化溝。畜禽廢水的生物處理采用好氧技術，在這方面研究了水解與SBR的組合。SBR (sequencing batch reactor)工藝，即序批式活性汙泥法(sequencing batch activated sludge process)，是在傳統的充水-排水系統基礎上改進和發展起來的間歇式活性汙泥法。它將汙水處理結構從空間序列轉化為時間序列，在同壹結構中進行進水、反應、沈澱、排水、閑置等周期性循環。SBR與水解結合處理畜禽廢水時，水解工藝對COD Cr的去除率較高，SBR對總磷的去除率為74.1%，高濃度氨氮的去除率在97%以上。此外，其他好氧處理技術也逐漸應用於畜禽廢水處理，如間歇排水延長曝氣(IDEA)、循環活性汙泥系統(CASS)和間歇循環延長曝氣活性汙泥工藝(ICEAS)。
3.4混合處理方法
上面提到的自然處理法、厭氧處理法、好氧處理法都有各自的優缺點和適用範圍。為了取長補短，獲得良好穩定的出水水質，在實際應用中增加了其他處理單元。混合處理是根據畜禽廢水的數量和具體情況，設計上述三種的組合，或以它們為主體並結合其他處理方法來處理畜禽廢水。這種方法可以用較低的處理成本獲得較好的效果。
彭軍等人選擇厭氧-兼氧生物塘作為主體工藝，將升流式厭氧汙泥床移植到兼氧塘。豬場廢水經處理後，BOD 5、COD Cr和NH 4-N分別由9 000、14 000、1 200降至20、60和65mg-L-65438+。杭州習字農場采用厭氧-好氧處理工藝。經處理後，水中的COD Cr和BOD5分別約為400 mg-L-1和140 mg-L -1，基本達到廢水排放標準。韓力采用直接投加優勢菌的方法，可以大大提高原有自然處理系統的處理能力，提高對水體或土壤中難降解有機物的降解能力。深圳市農牧實業公司廢水處理工程工藝流程為汙水→固液分離→調節池→升流式厭氧消化→植物塘→魚塘→排放，處理後的廢水也能達到深圳市廢水排放標準。李晉修等采用ASBR- SBR組合反應器系統，其中ASBR作為預處理(厭氧)，SBR(好氧)用於生物脫氮。膜生物反應器是膜分離技術與生物反應器相結合的壹種新型生化反應系統。它以膜代替傳統的二沈池，具有出水穩定、活性汙泥濃度高、抗沖擊負荷能力強、剩余汙泥少、結構緊湊、占地少等特點。近年來，逐漸應用於各種汙水的處理。範建偉和傑森采用膜生物反應器處理上海郊區壹個畜牧場的廢水。經過壹段時間的調整，處理系統逐漸穩定，出水達到國家壹級排放標準。畜禽養殖廢水是壹種難處理的有機廢水，主要是排放量大，溫度低，固液混合，有機物含量高，固體體積小，分離困難，洗滌時間相對集中，處理過程無法繼續。由於廢水中COD、BOD等指標嚴重超標，懸浮物量大，氮磷含量豐富，氨氮含量高且難去除，單純采用物理、化學或生物處理方法難以達到排放要求。因此，壹般養殖場的廢水處理需要采用多種處理方法的組合。根據畜禽廢水的特點和利用途徑，可采用上述不同的處理技術。典型工藝流程見圖1。
4結論
處理畜禽廢水的方法還有很多。某種處理方法能否被接受，不僅取決於這種處理方法的技術優勢，還取決於投資、日常運行費用和操作的方便程度。為了防治畜禽養殖汙染，實現廢水的循環利用，減少廢水的排放和化學品對環境的輸入，最大限度地減少汙染，不僅要實現處理過程的無害化，還要實現處理過程的資源化利用，有效保護和改善農村生態環境，促進畜禽養殖環境與經濟的可持續協調發展。
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