养猪场的环境污染主要有猪粪污染、猪场废水和臭气污染,而猪场废水由于其排放量大,流动性强,且本身又包含有猪粪、猪尿和臭气三重污染,其污染显得尤为严重。目前规模化畜禽养殖场废水仅采用传统处理工艺,无法满足越来越严格的废水排放要求,猪场废水属高浓度**废水,该类废水的处理难度较高,
工艺选择
猪场废水的组成主要是猪尿、一部分猪粪和猪舍冲洗水,溶入水中的粪便量和冲洗水量直接影响到猪场废水的浓度。其水质、水量特点一般与猪舍结构、清粪方式、时间等有关。
猪舍结构大致有平养式和栅栏式两种,平养式猪舍一般是先铲除一定程度的粪尿后,再用水冲洗,这种方法除粪率低,废水中混有大量的猪粪,且用水量大,稀释率高,废水排放量多。栅栏式猪舍,除粪率高,洗净猪舍时用水量较少,废水排放量也较少。清粪方式也直接影响猪场废水的浓度,目前养猪场主要有两种清粪方式,一是水冲洗清粪方式,这种方式在我国集中在广东等省;二是人工清粪为主,养殖污水厌氧处理设备,水冲洗为辅的清粪方式,此方式在我国较为普遍。对于水冲洗清粪方式,其排放的猪场废水COD在5000mg/L左右,SS在5000-10000mg/L后一种清粪方式排放的废水COD低于3000mg/L,SS在2000-5000mg/L在一些人工清粪较彻底的养猪场排放的废水COD浓度可能低于1000mg/L。
由于各养猪场的饲养和清粪方式的差异,废水中各**物浓度值也有所不同,而且不同时段排出的猪场废水浓度也有较大的差异。采用水冲方式的猪场,每头猪的排污量分别为40、30和20L/d时,相对应的万头猪场排污量分别为200、150和125m3/d,猪场废水排污量时间变化范围也较大,一般时变化系数为1.5~2.5,日变化系数平均为3。晚间没有废水的排放,即使排放其排放量也很小,而白天喂饲料时或清理猪舍时排出的废水量很大,且浓度高,这样使废水处理装置承受的冲击负荷很大。
猪场废水中主要含有未被生猪消化吸收的麸皮、玉米颗粒和生猪代谢产物,其中含有大量微生物生长繁殖所需要的营养物质,在养猪场不进行大规模消毒的情况下,新鲜的猪场废水pH值为7.0左右,微生物能进行正常的生长繁殖,BOD5:COD平均值约为0.45~0.50,可生化性较好,适宜采用生物法进行处理。
综上所述,猪场废水水质、水量排放特点为(1)**污染物含量高,排水量大;(2)废水排放时间相对集中,冲击负荷大;(3)废水固液混杂,悬浮物浓度高,且粘稠度很大;(4)B:C比值较高,可生化性较好。
畜禽养殖废水处理存在的问题由于养殖业是一个低利润行业,一般无法承受耗费较高的污水处理工艺。目**头200斤的生猪的销售收入大概在1400元左右,养猪成本却上涨到1310元左右,养殖污水处理环保设备,利润率只有10%左右。
以按工业化模式处理废水的万头规模的猪场为例,5万头规模猪场排放的粪尿污水在每天500吨以上,投资在100-150万元,由于能耗较高,处理1吨污水约需耗电2-4千瓦时,处理1吨污水运转费在2.0元左右,由此可以推出每头生猪的污水处理费用约占利润的20%, 因此对于猪场废水的处理只能采用投资少、 运行和管理成本低且效果好的工艺。
为了适应规模化养殖的发展要求,近年来虽然有越来越多的规模化养猪场采用了一些新工艺,引进了新的技术设备,但还是存在一些问题,主要有以下几个方面:1)某些技术设备及工艺在研究过程中忽略了养殖场的总体运行成本,致使运行管理成本高成为畜禽废水处理正常运行的制约因素;2)养殖废水中丰富的氮磷都是**的资源,这些放错位置的资源很容易被人忽视;3)没有从源头上控制畜禽养殖废水的排放,增大了废水处理的难度和处理成本,不符合可持续发展社会的思想。
(1)好氧处理法
该方法是利用微生物处理使**物转变为无机物、水和菌体,形成絮状物。有生物曝气法和生物膜法两种。生物曝气法,该方法分为吸附、分解、沉降三步。目前常用的好氧处理法有SBR 法、A/O 法、A-B 法等。
(2)厌氧处理法
厌氧消化方法包括微生物在厌氧条件下将**物降解为**酸、醛、醇的产酸阶段**酸降解为甲烷的产气阶段。厌氧发酵不但能量需求大大降低,而且还可产生作为能源使用的沼气,污泥产量较低,可对好氧性微生物不能降解的物进行降解或部分降解,但经厌氧发酵处理后的养殖污水中**物浓度要**好氧处理,孟州养殖污水处理设备,一般难以去除氮、磷,不能达到污水排放标准,还需要进行进一步的好氧性处理。目前我国开发的工艺较多,养猪场污水处理工程,主要有**式厌氧污泥床(UASB)、完全混合式厌氧消化器(CSTR)、厌氧接触反应器(ACP)、厌氧滤池(AF)、厌氧流化床(AFB)、内循环厌氧反应器(IC)等。
(3)自然生物处理法
利用稳定塘内的致病菌和藻类共生作用处理废水,或者利用土壤-微生物-植物组成的生态系统进行净化养殖污水。该方法具有投资运行成本低的优点,缺点是占用土地面积大,受季节影响大,养殖污水停留的时间长。目前处理方法有人工湿地处理、土地处理和稳定塘处理等。人工湿地处理主要采用优化湿地结构,一般对 COD 处理率在 35~50%之间。土地处理是借助土地渗透、地面漫流的方式进行养殖污水的处理,在处理时要防止地下水源的污染。稳定塘是利用**或人工设计的池塘对养殖污水自净。