大型养猪场废水处理论文

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大型养猪场废水处理论文

1猪场废水处理模式

目前,国内外猪场粪污的处理模式可总结归纳为3种模式:还田模式、自然处理模式以及工厂化处理模式。

1.1还田模式

畜禽粪污还田是一种传统的、经济有效的处理模式,可以使畜禽粪污达到零排放。还田模式不仅可以有效处置污染物,还能将其中的营养物质循环于土壤,从而减少化肥的使用,同时施用粪污还可以维持并提高土壤肥力、改善土壤特性。这种处理模式适用于远离城市,经济落后,并有足够农田消纳粪污的地区,如蔬菜等经济类作物的地区。还田模式主要优点:污染物零排放,可最大限度实现资源化,减少化肥用量,提高土壤肥力;投资省,耗能少,运行费用低等。其存在的主要问题:需要大量土地利用粪便污水,每万头猪场至少需7hm2土地消纳粪便污水,所以其受条件限制而适应性弱;雨季及蔬菜淡季必须考虑粪便污水或沼液的出路;存在传播畜禽疾病的危险;不合理的施用方式或连续过量施用会导致N、P及重金属沉积,造成地表水和地下水污染;恶臭及降解过程所产生的氨气、硫化氢等有害气体对大气环境造成污染。总的来说,还田模式可以实现污染物零排放,资源化利用程度很高,但是猪场周围需要有足够的农田消纳能力。

1.2自然处理模式

自然处理模式主要采用氧化塘、人工湿地等自然处理方式对养殖场粪便污水进行处理,适用于远离城市,经济欠发达,土地宽广并廉价的地区,养殖场规模一般不能太大,对于养猪而言,一般年出栏在5万头以下为宜,以人工清粪为主,水冲为辅,冲洗耗水量中等。自然处理模式主要优点是投资省,能耗少,运行管理费用低;地下式厌氧处理系统厌氧设施建于地下,基本无臭味;污泥量少,污泥处理系统简单;管理方便,对周围环境影响小,如噪音小;可回收利用CH4。其主要缺点是土地占地较大;处理效果受季节温度变化的影响大;可能会造成地下水污染;建于地下的厌氧设施一旦出现问题,其维修不方便,而且其经常出现出泥困难的现象。从我国的研究现状来看,我国关于采用人工湿地来处理畜禽养殖污水,主要将研究重点放在考察处理效果以及如何筛选植物上,但针对畜禽养殖废水,其人工湿地究竟对土地面积的要求有多大,出水多少才能达到污水处理的国际标准等多个问题上,我国的研究还不够深入和细致。

1.3工厂化处理模式

工厂化处理模式的粪便污水处理系统主要涵盖了以下几个部分,即预先处理、厌氧处理、好氧处理、后处理等。该种处理模式主要是适用于那些土地资源稀缺而又昂贵,无法满足用来消纳养殖场废水、粪便的大城市周边。相较于还田以及自然处理模式而言,工厂化处理模式的主要优点如下:对土地面积的要求较低,占地面积较前2种模式而言更小;适用范围要大于前2种处理模式,对地域性的要求不强,受地域性限制程度低;该种处理模式对季节性的要求较低,受季节交替、气温变化的影响不大。但是,也存在着如下弊端:对资金投入的要求大,据估算,每万头猪场其资金投入大约需要120~140万之间;该模式的运转费用也要远远大于还田以及自然处理模式;对机械设备的要求高,维护管理费用的价格较为高昂;运转以及管理都需要具有专业化知识的技术人员。这类方法特别适宜于小型猪场废水处理。

2猪场废水处理建议

养殖业作为影响生态环境污染的重要因素,越来越受到社会各界的关注。针对目前集约化猪场的发展所带来的环境问题,建议采取以下措施防治猪粪尿对环境的污染。制定畜牧业污染防治法规。加强畜禽粪便的管理和法制建设对于防治养殖业污染是至关重要的。目前国内在畜禽污染控制法规方面尚不完善。预防为主,防患于未然。目前在预防猪粪尿污染方面采取了下述措施:提高饲料利用率;实施畜舍污水量最小化养殖工序。完善现有的处理工艺。目前国内外虽然对养殖废污处理工艺的研究比较多,但是存在一定的问题,如对各种工艺的机理研究不够透彻,可操作的、系统化的工艺设计参数尚待完善等问题。结合地区特点,选择最优的方案对养猪废污进行合理处理。如湖北省属于千湖之省,水资源丰富,可以适当考虑采用生物浮床技术处理养殖污水。

作者:曹俊 单位:郧阳师范高等专科学校生物化学与环境工程系