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集约化养猪场粪便废水处理工艺比较

文档作者：李佳文档来源：澄海区环境科学研究所		点击数：	更新时间： 2024年07月06日
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上一篇：焦化废水处理存在的问题及其解决对策

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募约佗暮痛场粪便废水姓理工彗寥c
李佳
(澄海区环境科学研究所广东汕头515800)
摘要规模化养猪业发展迅速。造成养殖废水排放量的增加．加大了对周边水环境的污染。各养猪场根据自身的经济条
件和猪场规模采用了适用的发酵床工艺、沼气处理工艺、凤眼莲生物系统处理工艺对猪粪便进行处理。以达到净化废水的目的。
关键词猪场粪便废水处理工艺
Q 中图分类号：X71 文献标识码：A 文章编号：1672-9064(2013)03—074—02
前言
近年来，随着对农业生产的大力支持．畜牧饲养业快速
发展。我区养猪专业户达280多户，随着市场竞争和各种先
进农业科技的引进应用。畜牧饲养业向集约化、规模化、专业
化和现代化方向发展。规模化养猪业的发展，增加了养殖废
水排放量．给周边环境带来严重污染．各养猪场根据自身的
经济条件和猪场场地规模采用了适用的工艺对粪便进行处
理。
1猪场粪便处理工艺
(1)发酵床工艺。在猪棚内全面铺设一定厚度的由锯木
屑、谷壳和“生物饲料添加剂”(菌种)等混合而成的垫层。根
据不同生长期的猪群和不同季节温度变化增减垫层的厚度．
猪饲养在垫层上面。其排出的粪尿随着猪的走动而扩散到垫
层中，经微生物作用完全被发酵迅速降解、消化，从而达到?肖
除主要粪尿污染物、免冲洗猪舍，实现养猪污染物源头减排、
无公害养猪的目的。猪舍垫层生物发酵床工艺在理论上能够
实现猪舍污染零排放。
发酵床垫层料制作工艺如下：
①垫料制作工艺流程。垫料制作方法根据制作场的不同
可分为集中统一制作和猪舍内直接制作2种。集中统一制作
是在专用场地上将混合的锯木屑、谷壳、米糠、生猪粪、生物
饲料添加剂(菌种)统一搅拌、发酵制作垫料；猪舍内直接制
作是在猪舍内逐栏把锯木屑、谷壳、米糠、生猪粪、米糠及生
物饲料添加剂(菌种)混合均匀发酵后使用。
通常采用集中统一制作方法．当部分猪舍垫料使用过久
或垫料状况较差不利牲猪生长时．采用在猪舍内直接制作
法。
发酵床垫料制作工作流程见图l。
谷壳l I锯术髑l l生猪粪l l菌种
充分混合
加滴水
调#水份45％左右
堆秘发酵十‘夭左右
图1 发酵床垫料制作工艺流程
②垫料制作工艺流程简述。原材料中的谷壳主要起蓬松
作用，使垫料中有充足的氧气，锯木屑、米糠及生猪粪使垫料
保水，是微生物的营养源。菌种是抑制杂菌发生，提高和稳定
发酵状态．促使猪粪尿排泄物稳定分解。
③垫料铺设。根据不同季节．不同猪群将垫料在猪舍摊
开铺平后。表面用预留的10％未经发酵谷壳、锯木屑覆盖．表
面覆盖层厚度约lOom。24h后即可将猪赶进猪舍。
生物发酵舍的垫料层不得少于10m3．最薄不得少于
40cm．以保证猪的排泄物与垫料的处理能力达到平衡。根据
体重所需垫料体积7—30kg体重的小猪为0．8～1．2神头．30—
100kg／体重的育肥猪为1．2～1．5m3／头．母猪为2-3m3／头。
不同季节，垫料铺设的厚度为：育肥猪舍垫料厚度冬天
为80cm。夏天为60cm。保育猪舍垫料厚度冬天为60cm，夏
天为40cm。
(2)沼气处理工艺。传统猪场养殖产生粪便废水的流程
详述：猪粪便污水、猪舍冲洗污水及员工生活污水被统一收
集后经格栅沉砂池去除长草、较长纤维、毛等杂物以及粗大
的、无机的沉淀物(如砂砾等)，然后送至集料池，当集料池中
的粪便污水到达某一液位时．触发搅拌机启动器．对污水进
行搅拌后进入固液分离设施．固液分离后液体通过污水提升
泵进入水解酸化池进行处理．经处理后的上清液通过出口调
节器均衡进入厌氧消化池进行厌氧发酵．经过一段时间的发
酵产生沼气．沼气自发与沼液分离．然后通过一系列沼气处
理设备进行处理．处理后的沼气可综合利用．而分离出沼气
的沼液则经沉淀池沉淀后进入氧化池进行氧化处理．再经调
蓄池调蓄水量之后排向项目方租用池塘进行天然净化．最终
综合利用。沼气处理工艺流程见图2。
(3)凤眼莲生物系统处理工艺。猪场污水经过前期的厌
氧发酵后进入兼性氧化塘自然氧化后．进入水生生物处理系
统。先经增氧氧化塘氧化．然后进入一级凤眼莲吸收塘，出水
经过自然氧化塘氧化后进入二级凤眼莲吸收塘．再进入沙滤
床流入氧化塘．达到净化废水的目的。风眼莲生物系统处理
工艺流程见图3。
3各粪便废水处理方法的比较
(1)发酵床工艺。优势：发酵床养猪法与传统养猪法相比
较．一般节省人工50％，节省饲料10％、医药费60％、消费
90％，并减少了猪的发病率，没有废水产生、具有降低养殖成
本等优点⋯。猪舍臭气排放量也大大降低．养猪产生的猪舍
垫层废物可全部用作农用有机肥．
缺点：炎热的夏季由于发酵床内发酵料里的有益菌在发
酵过程中产生的热量致使发酵床相对比较温热．再受夏季自
作者简介：李佳(1985一)，男，广东汕头人，大学学历，助理工程师。研究方向：环境保护。
万方数据 2013．No．3．勺
养
猪匕叫格栅沉砂池}-．I集料池H水解酸化池L1
场
I 离心液、．杂物、
| 、、沉淀物篓唐渣、
轰攀分离管
渣／沉渣
：f：粪、、
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综合刹用．
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f 矗．孓—l有机肥加工卜翼曼⋯一厌氧
处理室I 消化
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广黼姻¨泳躺m眍姻m封
．贮气柜卜_安全装置卜叫减压装鼢H阻火净化分配装置
图2沼气处理工艺流程
千粪铲i一蹦售
I格栅沉砂池
L———一一级风眼莲吸收塘I_—-一二级风眼莲吸收塘
l
排放·—一氧化塘H 砂滤床
图3凤眼莲生物系统处理工艺流程
然气候的影响．发酵床对猪只来说就显得更加闷热．影响猪
的休息生长，应当对发酵床进行压实．以降低温度。冬季低温
会降低发酵料里面的有益菌活性．发酵床的对猪排泄物的处
理效果也跟着降低．所以养猪场在冬天需进行补菌。
(2)沼气处理工艺。优势：猪场污水是富含有机质的可用
资源，应用沼气发酵技术，建设沼气工程治理猪场污水。生产
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(上接第73页)
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沼气和优质有机肥可达到一方面减少猪场污染．净化环境，
另一方面又可回收能源～沼气(沼气是极好的能源物质．其
热值较高，燃烧后仅产生二氧化碳和水)，在为实现农业可持
续发展提供环境保障的同时．创造更高的经济效益、能源效
益和生态效益，实现禽畜粪污的减量化、无害化、资源化。
猪场污水厌氧发酵过程中污水中的有机物分解产生沼
气及含氮、磷等物质。猪场污水采用厌氧发酵技术进行处理．
既可控制污染．又可产生沼气供猪场和农户使用．同时降低
污水处理及保护环境的成本，一举多得，实现生态型养猪。
缺点：沼液进入水生植物塘工艺处理．但是缺少对水生
植物塘的管理，附近农民的取用量有限，造成淤泥沉积，失去
了对后续处理的能力。一定程度上造成污染浪费。此工艺能
够去除大部分的COD、SS。但对总氮和总磷的处理效率不
高。生产出来的沼气仅是部分用作燃烧能源使用．多余的沼
气被浪费掉或是漏排到大气中。
(3)凤眼莲生物系统处理：[艺。优势：自然生态法处理建
设费用较低，运行成本低廉，但受自然条件的影响较大．适宜
于土地资源丰富的地区。凤眼莲是一种生命力很强的水生生
物，繁殖能力强，以凤眼莲为主的水生生物系统易于建立。凤
眼莲的净化效果主要是由于在不危害自身生长发育的条件
下对水体中营养物和污染物有很强的吸收和富集能力。
缺点：凤眼莲的培育受多种外界条件限制。气候、温度与
污水进水水质的变化都会直接影响最后出水水质。通过应用
试验发现，低浓度废水，凤眼莲具有较好的吸收效果：当有机
物质浓度增大到一定程度时．凤眼莲会因富营养化而干枯死
亡。凤眼莲在不同条件下具有不同的生长极限值[2]。夏季因
为阳光充足温度较适应处理效果明显优于冬季。为防止总
氮、溶解氧超标，应在该系统前部设置一个增氧氧化塘．增加
溶解氧量。所以工艺的关键部分在于凤眼莲的培植驯化。
经过猪场实际运行表明．凤眼莲水生生物系统处理养猪
场废水耗资少，并能有效去除有机物．较适用于我国的畜牧
场污水处理。
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