水污染治理技术
之畜禽粪便废水处理处理前（单位： kg/t ）
处理后
畜禽粪便废水
随着人民生活水平的提高和饮食结构的巨大变化，畜禽产品在饮食结构中所
COD NH3-N TP TN 占比
项目 5
BOD 重逐牛粪31.0 24.53 1.71 1.18 4.37 渐增
大，尿 6.0 4.0 3.47 0.40 8.0 因
猪粪52.0 57.03 3.08 3.41 5.88 此，养殖
尿9.0 5.0 1.43 0.52 3.3 业也
羊粪 2.60 7.5 得到
4.63 4.10 0.80
表六
各主要处理构筑物对 COD的处理效果
14.0
尿 1.96
鸡粪45 47.87 4.78 5.37 9.84 名称进水 COD(mg/L) 出水 COD(mg/L) COD去除率 (%) 鸭粪46.3 30.0 0.80 6.20 11.00 固液分离器18000 12600 30
调节池12600
UASB 12600 1260 90
SBR 1260 252 80
氧化塘252 ＜ 60 80
了迅猛发展。近20年来，我国禽畜养殖业规模养殖业的迅速发展，在解决人类肉、蛋、奶需求的同时，也带来严重的环境污染问题。据测，一个万头生猪养殖场日
排泄物约 150t 。国家环保总局 2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示: 畜
禽粪便产量和 COD排放量都远远超过工业废水和生活用水排放量之和，2010 年达到 45亿t 。
大量畜禽粪便污染物不但不能被充分利用，有些还被随意排放到自然环境中，从而对我国生态环境形成了巨大的压力，使得水体、土壤以及大气等环境受到了
严重的污染，因此，对畜禽粪便进行减量化、无害化和资源化，防止和消除畜禽
粪便污染，对于保护城乡生态环境，推动现代农业产业和循环经济发展具有十分
积极的意义。
一、农业畜禽粪便的特性
畜禽养殖类型，其粪便排放量有较大差异。不同畜禽生长周期也有一定差异。
表一是综合多种资料得出的农村散养条件下不同畜禽的粪便排放量。表二是规模
化养猪条件下粪便排放量。
表一畜禽的粪便排放量
种类体重 /kg 日产粪便 /kg 日排尿量 /kg 年产粪便 /kg
猪50 4 15 2190
牛500 34 34 12410
马500 15 15 5475
羊15 1.5 2 548
鸡 1.5 0.1 0 36.5
畜禽粪便中含有大量的对环境造成严重影响的污染物质。国家环境保护总局
南京环境科学研究所研究了太湖地区的畜禽粪便污染，测定了各种类型畜禽粪便
中 COD、BOD5、NH3-N、总氮及总磷的含量（表三），这一结果与其他有关研究
基本一致。
表二规模化猪场粪尿及其干物质排放量
尿排粪尿排
粪便排放TS 排放TS平均
日龄放量放总量
项目量 /(kg/ 量/(kg/ 数 /(kg/
/d /(kg/ /(kg/
头 ) 头 ) 头)
头) 头 )
母猪生产
母
后备
母
公猪公猪
后备
公
仔猪哺乳仔
断奶
仔
育肥猪
项目
牛粪
尿
猪粪
尿
羊粪
尿
鸡粪
365 ．
．
5
．
5
．
06
5 5 10 1
0． 919 180 2． 2 3． 5 5．7 0．495
3653． 06．99．90．728
0． 670 1802． 23．55．70．495
＜ 35
0． 5 0． 8 1．3 0．113
35～0． 166 1． 0 1．35 2．35 0．219
70
90 ．
3
．
0 3
．
3 0
．
291
1 2
180
0． 390 2． 17 3．55．67 0．489 表三畜禽粪便中污染物含量单位： kg/t COD BOD5 NH-N TP TN
3
31.0 24.53 1.71 1.18 4.37 6.0 4.0 3.47 0.40 8.0 52.0 57.03 3.08 3.41 5.88 9.0 5.0 1.43 0.52 3.3
2.60 7.5 4.63 4.10 0.80
1.96 14.0
45 47.87 4.78 5.37 9.84
鸭粪46.3 30.0 0.80 6.20 11.00
二、畜禽粪便污染状况及防治存在的问题
畜禽粪便存在大量的氮、磷、有机悬浮物、重金属、致病菌及寄生虫。具体
污染主要有以下几个方便：
1．污染土壤
畜禽粪便直接排放地表，可导致土壤空隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降，
引起土壤板结。饲料中的矿物质、微量元素添加剂所含的铜、锌、砷等重金属经
畜禽粪便浓缩后排入土壤，可造成土壤长期的重金属污染。如铜的过量应用将引
起植物中铜含量的增加、植物生长减慢、产量降低；长期在牧草地上大量施用含
铜高的粪便，致使牧草（干重）含铜量很高，当牧草（干重）含铜量达 15～ 20mg/kg 时，可使对铜敏感的绵羊发生中毒。
2．污染水质
畜禽粪便中的有机物大量排入农村沟渠、江海湖泊中，在微生物分解过程中
会造成水体缺氧，释放的氮磷营养元素，则会引起水体富营养化，影响水生生物
的生存。若有害、有毒物质通过土壤进入地表水，还会造成地表水的污染。
3．污染空气
畜禽粪便的堆积，会产生大量含氨、硫化氢、甲烷、吲哚、粪臭素等有毒有
害气体成分，这类恶臭气体污染空气不仅对畜禽正常生长造成不利，而且直接给
临近居民的生活和健康带来不良影响。
4．传播疾病
畜禽粪便一般含有大量的病原微生物，如黄曲霉素、沙门氏菌、志贺氏菌等；
以及寄生虫，如血吸虫、旋毛囊虫等，如没有得到及时有效处理，会导致环境恶
化，大量病原微生物、寄生虫虫卵及蚊蝇的滋生，极易造成人畜传染病的发生，影
响畜禽养殖效益，而且还会对人类健康甚至生命造成威胁。
在大中型畜禽养殖场中，只有少部分进行了粪便处理，主要用作堆肥或生产
沼气，大部分都未做任何处理。根据国家环保总局调查显示，我国规模化畜禽场
的宏观环境管理水平普遍较低，全国 90%的规模化养殖场未经环境影响评价， 60% 的养殖场缺乏干湿分离这一最为必要的污染防治措施。此外，环境污染治理的投
资力度明显不足， 80%左右的规模化养殖场缺少必要的污染治理投资。一些地方将
规模化畜禽养殖作为产业结构调整、增加农民收入的重要途径加以鼓励，但环境意
识相对薄弱，污染治理严重滞后。
在农村畜禽粪便的处理上主要存在以下问题：
1．农民用人畜粪便做肥料，使用上比较随意，没有发挥最大的效益，施用量
一般偏高，也不注意 N、 P、K 的比例，各地都按自己的习惯来施肥，结果因施肥
过高反而造成作物减产，同时养分大量流失造成江河、湖泊造成面源污染。
2．畜禽粪便无害化处理率低，全国农村平均小于3%。由于近几年禽粪水量急
剧增加，而无害化处理、利用能力却有限，多数未经处理就任其流入水体，恶化
环境、影响生产及人畜健康。
3．农户用沼气池处理畜禽粪便，沼气产率低，受气温变化的影响大。经济效
益低，没有政府扶持，沼气人难大规模推广。
4．禽粪水无害化处理的技术比较落后，总体水平比较低。各地农村因经济水
平有限，许多先进设备技术无能力投资，所以都在因地制宜研究经济适用的新技
术、新方法，这些技术和方法尚处在试验阶段，还不够成熟，能够推广的不多。
三、畜禽粪便废水的处理工艺
（一）好氧堆肥技术
畜禽粪便通过好氧堆肥处理，使堆肥原料中不稳定的有机物，经过一定时间
的氧化和腐熟，形成性质稳定、对农作物无害、可作为土壤改良剂的堆肥产品。
堆肥可以分为升温、高温、降温和腐熟四个阶段。而影响堆肥的因素包括：含水
量、通气状况、 C/N 和 C/P 比、温度、接种剂和酸碱度。因此，在工艺上要对这些
因素进行考虑。
工艺流程：
调节水分，C/N
畜禽粪便贮料池一次发酵二次发酵
添加酶制剂
图 1 畜禽粪便好氧堆肥工艺流程
特点：
商品有机肥或还田
①不受季节限制，一次性投资小，占地面积小，运行管理费用低。
②立即转成好氧发酵，没有臭味，是无害化处理。
③畜禽粪便从被处理到有机肥产生仅需10d 左右，生产周期短。
④操作简单，维护方便。
（二）固液分离技术
1、固液分离工艺的特点
采用固液分离技术可以降低粪污中 SS的含量，经固液分离后，污水中的 COD 可下降 40%左右，为高效的厌氧工艺创造了条件，若 COD（或 SS）过高，则可能堵塞高效过滤器或污泥床。由于 COD的降低，减轻了厌氧处理的负荷，减少了污泥
的产生量，缩小了厌氧处理装置的容积和占地面积，降低了造价。
2、固液分离设备
目前养殖业粪污处理主要采用机械物理分离，而研究资料表明，采用XJG-25
型斜板挤压分离机是目前比较好的粪污固液分离设备。已在养殖场推广使用，分
离后粪渣含水率 65%~70%。例如：广东省板岭原种猪场首先采用简单的斜板挤压
式固液分离机去除较大的粪渣，再利用沉淀去除细小粪泥。这种方式降低污水中的
有机物含量十分有效，无需添加任何絮凝剂，又为下一步采用先进、高效的厌氧装
置提供了良好的条件。但是设备价格比较昂贵。因此可以选用一般的固液分离技
术，如：筛滤、离心、过滤、浮除、沉降、沉淀、絮凝等工序。
（三）微生物处理技术
由于经过固液分离后，粪污中的有机物含量高，在畜禽养殖场中多用厌氧- 好氧的处理工艺，先通过厌氧的处理工艺除去大部分的有机物，去除率为60%~80%。再通过好氧处理工艺，可使有机物含量进一步降低，在经过生物塘的降解，可使
处理过的废水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（ GB18596-2001）。
1、厌氧处理工艺
（ 1）上流式厌氧污泥床反应器（UASB）
UASB反应器由三个功能区组成，即底部的布水区、中部的污泥反应区、顶部
的气液固三相分离区（包括沉淀区）。废水从厌氧污泥床底部流入与污泥进行混合
接触，污泥中的微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中不断并合，逐渐
形成较大的气泡，在这种气泡的碰撞、结合、上升的搅动作用下，使得污泥床区
以上的污泥呈松散状态，并与废水充分混合接触。废水中的大部分有机物在这个
区域被分解转化。在反应器的上部设有固、液、气三相分离器，含有大量气泡的
混合液不断上升，达到三相分离下部，首先将气体进行分离，被分离出来的气体
进入气室，并用导管导出。固液混合液进入三相分离区，失去搅动作用的污泥发
生絮凝沉淀，上清液溢流排出。
如下图：
（ 2）升流式污泥床反应器（USR）
采用上流式污泥床原理，无内部机械搅拌，具有效率高、工艺简单等优点。
其特点在于消化器内滞留了大量的厌氧流活性污泥，这些污泥具有极好的沉降性
能和很好的生物活性，提高了消化器内的负荷和产气率。目前升流式污泥床反应
器已常被用于猪粪废水和鸡粪粪水的处置，其装置产气率可达
3 3
· d),COD 4m/ (m
去除率达 80%以上。
如下图：
（ 3）厌氧折流板反应器（ABR）
ABR反应器是一种由多个隔室组成的结构，被处理的废水一次流经每个隔室且
水流的流动在反应器中呈上、下交替运行，在每个隔室中进行着有不同菌群生物
参与的对有机质的生物降解过程。其工艺结构构造比 UASB更为简单，不需要复杂的
三相分离器。是氧一体化的反应器。 ABR污水生物处理技术更为灵活、方便，投资费
用更低。
以下是 ABR反应器图：
统一集气室分离集气室
三种工艺比较
工艺产气率 m3/m3·d COD去除率占地面成本投资
积
UASB 0.8~1.5 80%~90% 10~15m2 35~40万元
USR 4~4.8 80%~85% 10~15m2 30~40万元
ABR 5~6 80%~91% 30~40m2 40~45万元
（ 4）沼气利用技术
利用厌氧生物技术通过配套相应的设施，将养殖废水制成以甲烷为主要成分
的沼气，通过沼气池收集到的沼气应用于职工生活、圈舍保温等。沼液可以进入
到生物氧化池或者直接用于农田的灌溉、养鱼等。沼渣可以生产有机肥、培育食
用菌后者进行养鱼。
2．好氧技术
在畜禽养殖废水处理中，由于所处理的废水有机物浓度较高，厌氧处理的出
水中 COD的浓度和氨氮浓度仍比较高，很难达到排放或再利用的标准，因此，通
常以好氧方法对厌氧出水做进一步的处理。好氧生物处理法可分为天然好氧生物
法和人工好氧生物法两类。天然好氧生物处理法有氧化塘和土地处理等，对地形
和自然条件要求比较高，去除效果不佳。人工的好氧生物处理法包括：序批式活
性污泥（ SBR）、 ICEAS工艺、 CASS工艺、生物膜法等。
（1） SBR工艺
典型的 SBR系统分为进水、反应、沉淀、排水、闲置共五个阶段。反应池在
一定时间间隔内充满污水，以间歇方式运行，处理后的混合夜经过一段时间的沉淀
后，从池中排出上清液，沉淀的生物污泥则留于池内，用于再次与污水混合进行处
理，这样依次反复进行，便构成了序批式处理工艺；
优点：工艺简单，占地面积小，工程造价低；运行方式灵活，处理效果好，
具有良好的脱氮除磷功能；
缺点：传统的 SBR工艺在工业应用中，若进水流量较大，则需调节反应系统，
增大投资；如对脱氮除磷要求高还需对工艺进行改造。（ 2）生物膜法
生物处理池中的关键的膜分离单元以一定间隔放置在池后端，池内的活性污
泥对废水中的有机物进行降解，降解后的水通过中空丝状膜排放。生物处理池采
用微孔曝气器曝气，部分污泥回流至池前端，回流比最高可达到 900％。在膜分离装
置前，高浓度活性污泥与废水充分混合，有机物在被微生物降解的同时，氨氮
也被亚硝酸菌氧化成硝酸根离子，再回流至池前端利用进水的有机物碳源进行反
硝化，最终使硝酸根离子还原成为 N2，达到脱氮的作用。在正常运转后，处理池中
活性污泥浓度可达 8000～ 12000mg/l 。
采用生物膜技术的处理工艺与普通活性污泥法相比较，生物膜处理池通过膜
分离单元将清水直接抽出，不参加回流的部分污泥可直接被分离，不需要再设置二
沉池进行固液分离。这样池内的活性污泥及微生物不会流失，可保持高浓度的微生
物菌类，这样保证了稳定的有机物降解率和氨氮去除率，同时由于处理池中
的活
性污
泥浓
度是
普通
活性
污泥
法污
泥浓
度的
3～ 4
倍，使其占地面积只有普通活性污泥法处理池的1／ 3～ 1／4。
四、认真治理农村畜禽养殖污染
一、加强宣传教育，引导养殖户发展生态养殖。充分利用电视、广播、报纸、网络等媒体，分层次、多渠道开展畜禽养殖污染防治知识和政策法规宣传, 倡导使
用农家肥，提高养殖业主的环保意识。加强培训和指导 , 采用现场参观、专题讲座等方式 , 推广先进的治理技术和养殖模式。
二、严格市场准入，控制新污染源产生。划定畜禽禁养区、限养区和适养区，将现有养殖场逐步向定点区域转移。严格落实环保审批制度，新建畜禽养殖场要
办理环境影响评价手续。畜禽养殖场污染防治设施 , 要与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。畜禽养殖场竣工验收时，农业、环保、工商、所在地镇
政府及周边群众代表应共同参与。
三、严格整改，削减现有污染源。合并散养户，将目前的一家一户松散型养殖
模式改为区域化集约型养殖，也可建立集中养殖小区，建设共用的污染治理中
心。改造老养殖场，实行生产区、生活区、管理区的隔离。禁止水冲粪式的工艺，
实行干湿分离、雨污分流、料水分离。配套建设集粪池，对储存废渣的地面进行水
泥硬化。引导养殖户采用环保生态养殖技术，建设沼气工程，对畜禽粪便进行综合
利用。
四、推广已有的粪便综合利用模式，探寻经济适用的粪污治理新技术。推广沼气生态模式，倡导种养平衡模式，将畜禽粪便作为种植业有机肥料供应源，就
地还田。建设有机肥生产基地，将畜禽粪便干湿分离，其中干物质进行堆肥发酵，
生产商品有机肥。继续推广生物发酵床零排放养猪法，加强对养殖业主的监管力
度，依法查处违法建设、超标排放等环境违法行为。
五、加大扶持力度。在治理技术、工程资金、贷款利率等方面给予优惠政策。
对规模化畜禽养殖污染治理重点项目给予重点扶持。设立专项治理资金，用于对畜
禽污染治理研究、设施工程补助、示范项目建设的指导检查、咨询培训、总结验收
和奖励。
五、典型案例
案例一：杭州灯塔养殖总场废水处理工程
概况：杭州灯塔养殖总场生猪存栏12 万头，年出栏商品肉猪20 万头，是目
前最大的综合性养猪企业。每天排放猪粪 185t ，排放废水 3000t ，废水 COD浓度17000mg/L，氨氮浓度 2200mg/L。该工程 1999 年例如 UNDP/GEF工业化沼气与水处
理示范项目。在工艺设计中强化了预处理等技术，实行“清洁生产、固液分离、水解
酸化、 UASB、 SBR生物脱氮和混凝处理”等工艺流程，工艺流程图如下：
处理系统对猪场污水总的去除效果如下。在系统稳定运行期间，处理工程对
污染物的总的去除效果见表四，从表 8 可知，该工程对 COD的去除率达 98%，BOD、NH3-N 的去除率达到 99%，SS的去除率达到 97%，TN的总去除率达到 93%。
表四杭州灯塔养殖总场污水处理工程处理效率
项目进水UASB SBR 物化处理总去除
率
COD/(mg/L) 5616~9965 879~1423 179~321 69~113 >98%
BOD/(mg/L) 3960~4460 168~278 11.2~19.9 60~90 >99%
NH3-N/(mg/L) 636~1114 690~1210 3.5~6.3 8.5~8.9 >99%
TN/(mg/L) 754~1415 590~917 51.8~51.9 >93%
SS/(mg/L) 2310~5410 510~960 70~110 >97% pH 7.1~7.5 7.2~7.5 6.6~7.5
3
二次能源利用：工程平均日产沼气8500m，经气水分离、脱硫、计量后输入3
1000m 干式贮气柜，沼气流量采用涡街流量计在线测定，用SKG-334 型防爆气泵输送到各用气单位。目前沼气用于一下四个方面： 2t/h 全自动沼气锅炉；有机肥料场
的肥料烘干；食堂炊事；猪舍用能。
工程规模及投资分析
表五工程规模及投资分析
养猪场规模日处理污水量厌氧罐规模SBR反应器日产沼工程投资
( 年出栏数）（t ） 3 3 3
（ m）规模（ m）气量（m）（万元）10000 80～100 240～ 300 250～ 300 360 120～ 150
15000 120～ 150 360～ 450 400～ 450 540 180～ 220
20000 160～ 200 500～ 600 550～ 600 720 250～ 300
40000 300～ 400 900～1200 1000～ 1200 1500 300～ 350
60000 450～ 500 1200～ 1500 1400～ 1500 1800 400～ 500
80000 600～ 800 1800～ 2400 2200～ 2400 3000 600～ 700
100000 900～1000 2700～ 3000 2800～ 3000 3600 800～ 900
3 项目技术经济指标：处理能力猪粪 185t/d ，污水 3000t/d ；沼气产量 8500m/d
，其中用于沼气锅炉5800 m3/d ，有机肥烘干2000 m3 /d ，民用燃气700 m3 /d ；供应有机肥料 142 t/d ；工程总投资1497 万元。
案例二：北京顺义良山畜牧场
北京顺义良山畜牧场以销售种猪、育肥猪为主，猪场大量高浓度废水的排放
对周围水环境造成严重的污染，尤其是夏季废水产生恶臭且到处飘散，废水中的
病原菌通过食物、饮用水危害居民的健康，亟需采取有力措施进行治理。
该猪场按现存栏12000 头计算，产鲜猪粪为 49.5t/d ，产尿为 47.4m3/d ，采用高架漏缝地板结构，其废水集中排放。现采用人工清理猪场 70%的粪便，粪浆
3
产量为 120m/d 。根据测算，废水中 COD含量约为 18000mg/L，固体含量约为
4%～
6%。
根据该猪场的规模及排污情况，采用如图 2 所示的工艺流程。
猪场废水、废渣中含有大量的有机物，易生物降解，可采用生物处理工艺。
先用固液分离技术将固体与液体物质分开，用厌氧工艺可去除分离后液体中80% 以上的有机物，且可回收沼气作为可利用的能源，同时沼液经好氧稳定后可施用
于蔬菜地、果园和农田，固液分离后的固体则经堆肥处置后制成有机肥出售。各
主要处理构筑物对COD的处理效果见表六。
表六各主要处理构筑物对 COD的处理效果
名称进水 COD(mg/L) 出水 COD(mg/L) COD去除率 (%) 固液分离器18000 12600 30
调节池12600
UASB 12600 1260 90
SBR 1260 252 80
氧化塘252 ＜ 60 80
该工艺的特点是将固液分离技术、厌氧工艺、好氧工艺及生物稳定塘工艺、
好氧发酵制肥技术等有机地组合在一起，实现了养殖场粪污的高效处置和废物的
综合利用。
①废物处置：通过将上述工艺组合应用，使COD为 (2 ～3) ×104 mg/L、
SS
为 1×104mg/L 的养猪场粪污经处理后，其出水达标排放
( 或部分回用) ，节约了猪
4 3
场的自来水用量 (1.5 ×10 m/a) 。
②能源回收：养猪场粪污经处理后产生沼气(CH4 含量达62%)为
4 3
20×10 m/a ，可供居民或猪场作燃料使用。
40%，生
③综合利用：经综合处理后比直接用作肥料时的养分利用率提
高物能利用率提高 30%。
随着养殖业的发展，畜禽粪便废水逐渐成为一个很大的污染源，这无疑在很大程度上对环境和人类的身体健康造成危害，同时又反过来制约了养殖业的可持续发展。所以由此产生的污染必须得到及时的处理。但是畜禽粪便污水COD、BOD及氨氮的指数非常高。为能使污水达到回用要求，有机碳转化成沼气，在处理这一污水问题上应采用厌氧工艺。 目前用于处理禽畜粪便废水的厌氧工艺有很多种，包括完全混合厌氧工艺，厌氧接触工艺反应器，上流式厌氧污泥床反应器（UASB）和升流式厌氧固体反应器（USR）。但是各种类型的厌氧反应器各有其优缺点和使用范围，在一定的条件下选择适当的反应器型式是厌氧处理工艺成功的关键所在。对于畜禽粪便废水而言，需要两种厌氧反应器对粪污进行处理，粪便经过固液分理后含固量大约在6%，该部分粪污进入到USR反应器进行发酵处理。剩余部分废水进入到UASB进行污水的厌氧处理。所以在畜禽粪便废水处理中我们主要采用的是升流式厌氧固体反应器（USR）和上流式厌氧污泥床反应器（UASB）这两种工艺。下面我们就这两种厌氧工艺进行详细的说明。 首先是升流式厌氧固体反应器（USR）。升流式厌氧固体反应器是一种新型的专用以处理固体物含量较大的反应器，其构造特点是反应器内不设三相分离器和其它构件。升流式固体沼气发酵工艺适合处理固体含量（TS）3~8%的有机废液。当含高浓度有机物固体（TS3~8%左右）的废水由底部配水系统进入，依靠进料和产气的上升动力按一定的速度向上升流通过含有高浓度厌氧微生物的固体床时，有机物得到分解发酵，并产生了沼气。产生的沼气随水流上升具有一定搅拌混合作用，使得余下的未消化的固体物与中、上部的微生物进一步接触与氧化，最终达到较高的去除率和产气率。在TS>6%时，需采取局部强化搅拌措施。它的优越性就在于它处理效率较高，投资较省，运行管理简单，容积负荷率较高。主要适用于含固量较高的有机废水。 该工艺较多的运用在畜禽粪便废水处理中，也应用于很多大中型的沼气工程。在“能源生态型”沼气工程中，废水自流到调节池，人工清出的粪便也被运到调节池，然后两者充分的混合，之后一起流到计量池。如果要处理的原料为鸡粪，则要在调节池后增加一个沉砂池。这就是在“能源生态型”沼气工程中运用升流式厌氧固体反应器（USR）处理畜禽粪便废水的过程。在“能源环保型“沼气工程中，废水也是自动流到调节池，只是流入到调节池的废水需要用泵抽到固液分离机中，经过分离，粪渣就可以作为有机肥原料使用，而废水则流入沉淀池。 沼液经过USR处理后属于高浓度有机废水，它具有一系列特点，比如有机物浓度高、可生化性好、易降解等特点。它不能直接排放，因为没有达到排放标准。但是它可以作为原料用于花卉蔬菜等的有机饲料。其余的沼液必须回流到集水池，经过一番处理之后才可以排放出去或者继续循环利用。 再就是上流式厌氧污泥床反应器（UASB）。该工艺具有厌氧过滤和厌氧活性污泥法的双重特点。待处理的废水被引入UASB反应器的底部，向上流过由絮状或颗粒状厌氧污泥的污泥床。随着污水与污泥相接触而发生厌氧反应，产生沼气引起污泥床的扰动。在污泥床产生的沼气有一部分附着在污泥颗粒上，自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的上部。在反应器上部三相分离器实现气、液、固的分离。UASB反应器的特点在于可维持较高的污泥浓度，较高的进水容积负荷率，从而大大提高了厌氧反应器单位体积的处理能力。但是对于SS含量很高的粪污水不适用，而且投资费用也较大。它处理效率高，耐负荷能力强，出水水质相对较好。 和其他厌氧生物处理工艺一样，上流式厌氧污泥床反应器（UASB）的厌氧反应过程包括了极为复杂的生物反应过程。在反应过程中，经过水解、发酵、产酸和产气步骤，厌氧微生物就把复杂的底物转化成了各种各样的中间产物。比如糖类、有机酸、醇、醛和氢等等。在一系列转化之后会产生沼气。 上流式厌氧污泥床反应器（UASB）的工作原理大致是这样的：首先废水从反应器的底部进入反应器，流入到污泥床中，然后流到污泥悬浮层。在这一过程中，污泥中的微生物对厌氧分解中的有机物，然后将其转化为沼气。在厌氧分解过程中会产生大量的气泡，这些气泡携带着污泥颗粒到达反应器的上部，之后气泡会破裂，大量的污泥又重新回到污泥区，这样就起到了搅拌污泥的作用。这样就在反应器上形成了污泥悬浮层。再上升到三相分离器中。从沼气管道中沼气被排出，同时经过处理过的水从沉淀区排出反应器。 它的优越性在于： (1)UASB内污泥浓度高，平均污泥浓度为20－40gVSS/1[1]。 (2)有机负荷高，水力停留时间长，采用中温发酵时，容积负荷一般为10kgCOD/m3.d左右[2]。 (3)无混合搅拌设备，靠发酵过程中产生的沼气的上升运动，使污泥床上部的污泥处于悬浮状态，对下部的污泥层也有一定程度的搅动。 (4)污泥床不填载体，节省造价及避免因填料发生堵赛问题。 (5)UASB内设三相分离器，通常不设沉淀池，被沉淀区分离出来的污泥重新回到污泥床反应区内，通常可以不设污泥回流设备。 正是由于它的这些优越性，近年来UASB工艺在废水处理中应用广泛。而且它能够将污水中的污染物转化为再生清洁能源—沼气。 众所周知，沼气是一种可再生清洁能源，有很大的利用价值。它可以产生很大的生态效益、经济效益和社会效益。首先是生态效益。沼气的生态效益体现在园区的生态系统中，畜禽的粪便是制作沼气的主要原料，沼气是无公害的燃料，可替代煤气或液化气；沼液又是优质的有机肥，可供蔬菜、粮食、苗木等种植的有机肥料。同时，沼液经过生物处理，可转化为养殖饲料，是鱼类、虾类、特种水产的优质饲料，再加上生活区生活污水处理，就可形成以销售为龙头的加工→种植→饲料生产→养殖等生物链封闭循环的高效生态农业园。再是经济效益。沼气除产生能源效益外，还可带来直接的经济效益，它作为农业生态系统的核心和纽带，带动生态园区的种、加、养发展，拓展生态园的盈利项目链。沼液的使用可以代替化肥，节省化肥费用支出，沼液的使用同时还会带来丰厚的社会效益。以农村沼气为工作纽带，向农村传播一种综合高效的生产方式，传播一种清洁、文明、现代的生活方式，引领农村农民实现富裕、亲近文明。 参考实例： 污水处理工程是一项政策性强。技术复杂的基础设施工程，其经济效益、社会效益和环境效益显而易见。参考以下的数据：每立方米的纯甲烷产生的热量在适宜条件下可以达到34000千焦，每立方米沼气的发热量约为20800－23600千焦。即1立方米沼气完全燃烧后，能产生相当于0.7千克无烟煤提供的热量。 下面以禽畜粪便为主的连续进料发酵方式来进行说明。考虑到农村的具体生活条件和生活状况，一般建议修建6立方米水压式沼气池，发酵有效容积约5立方米。以猪粪为例计算，猪粪中的干物质含量约为18%，以北方地区的气候条件为依据，沼气的发酵的适宜浓度为8%左右，那么需要供给猪粪1700公斤左右，制备的接种物500公斤，添加清水2800公斤。如果没有污泥，可直接用人畜粪便500公斤进行密闭堆沤，10天后便可作沼气发酵接种物。沼气的使用材料都是农村常见的材料，沼气又是清洁能源，在废物利用的同时创造了经济效益，也最大限度的保护了环境，做到了集约化的生产方式，与环境和谐相处。 再以山东某大型种鸭养殖屠宰加工厂的实例作为参考数据,有年存栏10万只种鸭养殖孵化场、60万只商品鸭标准化养殖基地,日屠宰加工鸭达到10万只,每天收集鲜粪90吨,污水600立方米。污水主要来源于鸭舍清洗、屠宰清洗工段。废水及粪便进入(下转第287页） 浅谈畜禽粪便废水处理 王云辉 (山东十方圆通环保有限公司山东济南250010) 【摘要】本文重点介绍了处理禽畜粪便废水的两种厌氧工艺及其产生的沼气的利用价值，还有禽畜粪便废水处理后产生的各种效益。【关键词】畜禽粪便废水;废水处理;厌氧工艺;沼气;效益
大气污染物综合排放标准 （GB16297-1996） 代替GB3548-83、GB4276-84、 GB4277-84、GB4282-84、 GB4286-84、GB4911-85、 GB4912-85、GB4913-85、| GB4916-85、GB4917-85、 GBJ4-73各标准中的废气部分 国家环境保护局1996－04－12批准1997－01－01实施 前言 根据《中华人民共和国大气污染防治法》第七务的规定，制定本标准。 本标准在原有《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4－73)废气部分和有关其它行业性国家大气污染物排放标准的基础上制定。本标准在技术内容上与原有各标准有一定的继承关系，亦有相当大的修改和变化。 本标准规定了33种大气污染物的排放限值，其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。 国家在控制大气污染物排放方面，除本标准为综合性排放标准外，还有若干行业性排放标准共同存在，即除若干行业执行各自的行业性国家大气污染物排放标准外，其余均执行本标准。 本标准从1997年1月1日起实施。 下列各标准的废气部分由本标准取代，自本标准实施之日起，下列各标准的废气部分即行废除。 GBJ4-73 工业“三废”排放试行标准 GB3548-83 合成洗涤剂工业污染物排放标准 GB4276-84 火炸药工业硫酸浓缩污染物排放标准 GB4277-84 雷汞工业污染物排放标准 GB4282-84 硫酸工业污染物排放标准 GB4286-84 船舶工业污染物排放标准 GB4911-85 钢铁工业污染物排放标准 GB4912-85 轻金属工业污染物排放标准 GB4913-85 重有色金属工业污染物排放标准 GB4916-85 沥青工业污染物排放标准 GB4917-85 普钙工业污染物排放标准 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准由国家环境保护局科技标准司提出。
畜禽粪便对环境的影响及利用探索 摘要：近年来，随着畜禽养殖业迅速发展，养殖场粪便的污染也随之而来，畜禽粪便中的重金属元素、病原微生物、有毒有害气体（氮、磷、氨气、硫化氢、甲烷等）对水、空气和土壤造成严重的污染，越来越受到人们的关注。根据畜禽粪便污染现状，笔者剖析其对环境的影响和畜禽粪便的利用。 关键词：养殖业；畜禽粪便；污染；利用 随着环境保护工作的不断深入，人们对畜禽养殖场带来的环境问题也越来越重视，如何既保证畜禽养殖业的可持续发展又能解决粪便无害化处理，已经成为畜牧工作者研究的热点话题。养殖污染主要表现在三个方面，粪便的排放量大、污染波及面大、造成的生态压力大。现阶段，畜禽养殖污染严重的地方主要是农村，严重威胁农村的生态安全。 1 畜禽粪便污染现状 我国的养殖业发展很快，规模化、集约化、产业化程度越来越高，相应的畜禽粪尿的排放量也成倍的增长，由其造成的污染也越来越严重。2010年，畜禽养殖业粪便产生量2.43亿t，尿液产生量1.63亿t，其中污染物的排放量也令人震惊，化学需氧量1268.26万t，总氮102.48万t，总磷
16.04万t，铜2397.23t.锌4756.94t。虽然政府有关部门对治理污染采取积极的扶持政策，但是人们还没有认识到畜禽养殖污染的严重性和污染治理的必要性，以至于导致水质恶化、土壤重金属超标、疫病种类增多，严重危及人类的健康。 2 畜禽粪便对环境的影响 2.1 畜禽粪便对土壤和植物的影响 人们总是把土地看作是处理废弃物的场所，将大量的废弃物向土地堆放和倾倒，使土地成为污染的场所。虽然土壤有较强的自净能力，可以缓解和减少污染的危害，但是有些物质是比较难分解、难排除的，例如一些重金属（镉、铜、锌、铅、砷等），沉积于土壤表层，被植物吸收直接影响植 物的生长，也可以残留于植物，然后影响人、畜禽的健康。粪便处理不当，则会导致其中的病原微生物和寄生虫卵在土壤中长期生存和繁殖，扩大传染源。大量使用粪便，也可使土壤中的盐分增高，使土壤板结，影响植物生长，使产量降低。 2.2 对水体的影响 畜禽粪便中除了有养分以外，还有很多的污染物，作用于土壤以后，一部分可以被吸收、贮存、缓慢、释放，还有一部分会渗入地下污染地下水。粪尿直接排放到河流、湖泊、水库中，会引起地表水的水质变差，威胁人和动物的健康。污染严重的不仅会使地表水受到影响，而且地下水受到污染
第一章概论 第一节大气与大气污染 一、大气的组成 1.大气与空气 大气(atmosphere)：指环绕地球的全部空气的总和(The entire mass of air which surrounds the Earth) 环境空气(ambient air)：指人类、植物、动物和建筑物暴露于其中的室外空气（Outdoor air to which people,plants,animals and structures are exposed）。 从自然科学角度来看，两者并没有实质性的差别。但在环境科学中，为了便于说明问题，有时两个名词分别使用，一般对于室内和特指某个地方（车间，厂区等），供给植物生存的气体，习惯上称为空气，对这类场所的空气污染用空气污染一词，并规定相应的质量标准和评价方法。而对大区域或全球性的气流，常用大气以词，同时对区域性的空气污染称为大气污染，并有相应的质量标准和评价方法。大气污染控制工程的研究内容和范围，基本上都是环境空气的污染与防治，而且更侧重于和人类关系最密切的近地层空气。 据研究，成年人平均每天需1公斤粮食和2公斤水，而对空气的需求则大的多，每天约13.6公斤（合10m3），不仅如此，如果三者同时断绝供给，则引起死亡的首先是空气。 2.大气的组成 大气是由多种气混合组成、按其成分可以概括为三部分：干燥清洁的空气，水蒸汽和各种杂质。干洁空气的主要成分是氮、氧、氩和二氧化碳气体，其含量占全部干洁空气的99.996％(体积)；氖、氦、氪、甲烷等次要成分只占0.004％左右，如表1—1所示（2）。 由于空气的垂直运动、水平运动以及分子扩散，使不同高度、不同地区的大气得以交换和混合。因而大气的组成比例直到90一100km的高度还基本保持不变。也就是说，在人类经常活动的范围内，任何地方干洁空气的物理性质是基本相同的。 大气中的水蒸气含量平均不到0.5％，而且随着时间、地点、气象条件等不同而有较大变化。其变化范围可达0.01％～4％。大气中的水汽含量虽然很少．但却导致了各种复杂的天气现象：云、雾、雨、雪、霜、露等。这些现象不仅引起大气中湿度的变化，而且还引起热量的转化。同时，水气又具有很强的吸收长波辐射的能力，对地面的保温起着重要的作用。 二、大气污染 含有上述恒定组分和可变组分的空气，我们认为是洁净的空气，而大气中不定
如何处理农村畜禽粪便污染问题 随着近年来我国经济的迅速发展，人民收入水平的快速提高，人民对畜禽产品的需求量也迅速增加，这激发了农村畜禽养殖业的发展，伴随养殖规模扩大，畜禽数量激增，使得畜禽粪便污染进一步加剧，农村生态环境进一步恶化。如何处理畜禽粪便污染问题，俨然成为解决农村环境问题、发展问题的重要课题之一。 一、农村畜禽粪便污染现状与危害 （一）现状： 1、我国农村大部分地区仍延续传统露天养殖办法，分散经营，集约化水平低。由于经济条件的落后，交通不便，资金贫乏，使得大部分农村地区仍继承传统露天养殖技术，效率低下，污染严重。 2、受市场需求的影响，乡镇传统畜禽养殖场发展迅速，污染进一步加剧。中国经济快速发展，人民消费水平的提高，以及庞大的人口基数，使得人们对畜禽产品的需求增加，从而刺激农村畜禽养殖业的发展，但新建的养殖场仍继承传统养殖技术，使得污染进一步扩大。 3、环保观念不强，粪便处理不到位，甚至出现粪便乱排乱堆现象，排放数量增多，且大多是未达标排放。据统计，2000年，我国畜禽粪便产生量达到19亿吨，是当年我国工
业废弃物产生量的2.4倍，据估计，到2020年，我国畜禽养殖粪便的排放量将达到45亿吨【3】。其中农村散养的产生量至少占一半，因此这些畜禽粪便不能较好的处理就会造成相当严重的污染，给人的健康和环境造成巨大威胁。 4、乡镇环境监管不到位，行政管理、监督、服务乏力。对畜禽粪便处理工作重视不够，防治体系不完善；管理机制不完善，有的地区甚至还是空白。 （二）危害 1、农村畜禽粪便造成的污染在地理学上的影响。 （1）侵占土地。每年畜禽粪便大量产生在未经处理规划的情下，四处堆放大量的可利用土地被占。据估计，每堆积一万吨畜禽粪便至少要占一亩土地【4】。大量的畜禽粪便占据了大量的土地，降低土地利用率。 （2）污染土壤。家禽、牲畜的喂养以饲料为主，饲料中含有大量的添加剂，特别是一些微量元素重金属等。饲喂动物不能将其消化就会随着粪便排出体外，将粪便还田以后留在土壤中造成土壤污染，最终会随着作物进入人体，危害人体健康。尽管农村很少有人用饲料来喂养家禽，牲口，但或多或少会对土壤造成污染。 （3）污染河水和地下水。农村畜禽粪便无人管理随意堆放，在雨季随雨水流入河水，大量沉积最终造成水体污染，藻类大量滋生，水生动物大量死亡，这给养鱼专业户造成了
畜禽粪便污水处理工程方案
畜禽粪便处理工艺方案
畜禽粪便污水处理工程方案 一、概述 改革开放以来，我国畜牧业得到了迅猛发展，畜牧业产值占农业总产值比重已达到50%以上。畜牧业高速发展的同时，也带来了农村环境的污染。畜禽粪便污染逐渐成为新的污染源。因此对畜禽粪便处理势在必行。结合现在最新工艺以及我公司多年设计、施工的经验，特提出此处理工艺。 粪便废水进水水量： Q=200m3/d 原水水质及设计出水水质单位：mg/l 项目 BOD 5 COD cr SS NH 3 -N 进水 400 0～4500 100 00～ 15000 600 0～8000 200 ～580 出 水 150 400 200 80 二、相关国家法律、法规和政策 (1)《中华人民共和国环境保护法》 (2)《中华人民共和国水污染防治法》 (3)《中华人民共和国水污染防治法实施细则》 (4)《中华人民共和国可再生能源法》
(5)《中华人民共和国畜牧法》 (6)《畜禽养殖污染物防治管理办法》 (7)《中华人民共和国农业技术推广法》 (8)《中华人民共和国电力法》 (9)《中华人民共和国节约能源法》 (10)《中华人民共和国循环经济法》 (11)《资源综合利用条例》 (12)《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》 (13)《全国生态环境保护纲要》 (14)《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》 (15)《关于发展生物能源和生物化工财税扶持政策的实施意见》 (16)《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》 (17)《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》 三、相关规范与标准 (1)《沼气工程技术规范》（NY/T 1220-2006） (2)《室外排水设计规范》（GB50014-2006） (3)《给水排水设计手册》 (4)《环境工程设计手册》（水污染防治卷）
2018年大气污染物综合排放标准大全
前言 根据《中华人民共和国大气污染防治法》第七务的规定，制定本标准。 本标准在原有《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4－73)废气部分和有关其它行业性国家大气污染物排放标准的基础上制定。本标准在技术内容上与原有各标准有一定的继承关系，亦有相当大的修改和变化。 本标准规定了33种大气污染物的排放限值，其指标体系为最高允许排放浓度、最高允许排放速率和无组织排放监控浓度限值。国家在控制大气污染物排放方面，除本标准为综合性排放标准外，还有若干行业性排放标准共同存在，即除若干行业执行各自的行业性国家大气污染物排放标准外，其余均执行本标准。 下列各标准的废气部分由本标准取代，自本标准实施之日起，下列各标准的废气部分即行废除。 GBJ4-73 工业“三废”排放试行标准
?GB3548-83 合成洗涤剂工业污染物排放标准 ?GB4276-84 火炸药工业硫酸浓缩污染物排放标准 ?GB4277-84 雷汞工业污染物排放标准 ?GB4282-84 硫酸工业污染物排放标准 ?GB4286-84 船舶工业污染物排放标准 ?GB4911-85 钢铁工业污染物排放标准 ?GB4912-85 轻金属工业污染物排放标准 ?GB4913-85 重有色金属工业污染物排放标准 ?GB4916-85 沥青工业污染物排放标准 ?GB4917-85 普钙工业污染物排放标准 本标准的附录A、附录B、附录C都是标准的附录。 本标准由国家环境保护局科技标准司提出。 本标准由国家环境保护局负责解释。 1 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 本标准规定了33种大气污染物的排放限值，同时规定了标准执行中的各种要求。 1.2 适用范围
第一章，概论 1、根据气温在垂直方向的变化，大气圈分为：对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层五层。 （1. ）对流层：气温随高度的增加而下降，一般情况下，平均每升高100m下降℃. （2.）平流层：同温层气温几乎不随高度而变化；臭氧层在同温层上部，气温则随高度的增加而迅速增高。 （3.）中间层：气温随高度的增加而迅速下降，层顶温度可降至－83℃~ －113℃。（4.）暖层：气体温度随高度增加而迅速上升。 （5.）散逸层：空气更加稀薄，距离地面越远，气温越高，气体电离度越大。 2、大气污染——指由于人类活动而排放到空气中的有害气体和颗粒物质，累计到超过大气自净化过程（稀释、转化、洗净、沉降等作用）所能降低的程度，在一定的持续时间内有害于生物及非生物。 3、大气污染物按其存在形态分为气态污染物和颗粒物。 气溶胶——指悬浮在空气中的固体和液体粒子。 气态污染物以分子状态存在，可分为一次污染物和二次污染物。 一次污染物——从污染源直接排放的原始物质。 二次污染物——由一次污染物与大气中原有成分或几种一次污染物之间经过一系列化学或光化学反应而生成的与一次污染物性质不同的新污染物。颗粒较小，但毒性更大。如光化学烟雾等。 4、大气污染的分类: ?按影响范围分：局域性污染、地区性污染、广域性污染和全球性污染； ?按污染物特征分：煤烟型污染、石油型污染、混合型污染和特殊性污染； ?按放射性特性分：放射性污染和物理化学污染。 大气污染源分类: ?按源的形态分：固定源（工厂烟囱）、移动源（飞机、轮船、火车等）； ?按源的几何形状分：点源（烟囱）、线源（公路，一排烟囱）和面源（居民区、车间无组织排放）； ?按源排放时间分：连续源（连续排放）和间断源）（间断排放）等。 5、总悬浮颗粒物——指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径d ≤100um 的颗粒物。 颗粒物粒径大小对人体健康的危害主要表现在两方面： （1）粒径越小，越不易在大气中沉积，长期漂浮在空气中容易被吸入人体内；
污水处理部分指标监测方法 1.1化学需氧量(COD) 概述 原理 在强酸性溶液中，一定量重铬酸钾氧化水样中还原物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵标准溶液回滴。根据用量算出水样中还原性物质消耗氧的量。 干扰及消除 酸性重铬酸钾氧化性很强，可氧化大部分有机物，加入硫酸银作催化剂时，直链脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有机物却不易被氧化，吡啶不被氧化，挥发性直链脂肪族化合物、苯等有机物存在于蒸气相，不能与氧化剂液体接触，氧化不明显。氯离子能被重镉酸盐氧化，并且能与硫酸银作用产生沉淀，影响测定结果，故在回流前向水样中加入硫酸汞，使成为络合物以消除干扰。氯离子含量高于2000mg/L的样品应先作定量稀释、使含量降低于2000mg/L以下，再进行测定。 方法的使用范围 用0.25mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定大于50mg/L的COD值。用0.025mol/L 浓度的重铬酸钾溶液可测定大于5--50mg/的COD值，但准确度较差。 仪器 回流装置：带250ml锥形瓶的全玻璃回流装置若干套（根据测定水样的数量而定）。 加热装置：电热板或变阻电炉。 25ml或50ml酸式滴定管。 试剂 重铬酸钾标准溶液(1/6K2CrO7=0.2500mol/L)：12.258g重铬酸钾（120℃烘干两小时）溶于1000ml水 试亚铁灵指示液：邻菲罗啉1.485g，硫酸亚铁（FeSO4.7H2O）0.695g溶于100ml 水中 硫酸亚铁铵标准溶液((NH4)2Fe(SO4)2·6H2O=0.1mol/L)：39.5g硫酸亚铁铵溶于
水，再加20ml浓硫酸，冷却后移入1000ml容量瓶，用前标定 标定方法：10.00ml重铬酸钾标准溶液加水稀释至110ml，加入30ml浓硫酸，冷却后加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝 绿色至黄褐色即为终点。 c<(NH4)2Fe(SO4)2>=0.2500×10.00/V 硫酸-硫酸银溶液：5g硫酸银溶于500ml浓硫酸（或25g硫酸银溶于2500ml 浓硫酸）。 硫酸汞：结晶或粉末。 步骤 取20.00ml混合均匀的水样（或稀释后）置于250ml磨口的回流锥形瓶中，准确加入1.00ml重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石，连接磨口回流冷凝管，从冷凝管上口慢慢地加入30ml硫酸-硫酸银溶液，轻轻摇动锥形瓶使溶液混合均匀，加热汇流2h（自开始沸腾记时）。 废水中氯离子含量超过30mg/L时，应先把0.4g硫酸汞加入回流锥形瓶中，再加20.00ml废水（或稀释后）、摇匀。以下操作同上。 冷却后，用90ml蒸馏水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。 溶液再度冷却后，加3滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至黄褐色即为终点。记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 测定水样的同时，以20.00 ml重蒸馏水，按同样操作步骤作空白实验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 计算 COD=(V0-V1)×c×8×1000/V 注意事项 使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg，如取用20.00 ml水样即最高可络合2000mg/L氯离子浓度的水样，若氯离子浓度较低，亦可少加硫酸汞，使保持硫酸汞:氯离子=10:1（W/W）。若出现少量氯化汞沉淀，并不影响测定。 水样取用体积按表进行调整，可得到满意的结果。
畜禽粪便废水处理主要 污染指标精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986
水污染治理技术 之畜禽粪便废水处理处理前（单位：kg/t）
处理后 畜禽粪便废水 随着人民生活水平的提高和饮食结构的巨大变化，畜禽产品在饮食结构中所占比重逐渐增大，因此，养殖业也得到了迅猛发展。近20年来，我国禽畜养殖业规模养殖业的迅速发展，在解决人类肉、蛋、奶需求的同时，也带来严重的环境污染问题。据测，一个万头生猪养殖场日排泄物约150t。国家环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示:畜禽粪便产量和COD排放量都远远超过工业废水和生活用水排放量之和， 2010年达到45亿t。 大量畜禽粪便污染物不但不能被充分利用，有些还被随意排放到自然环境中，从而对我国生态环境形成了巨大的压力，使得水体、土壤以及大气等环境受到了严重的污染，因此，对畜禽粪便进行减量化、无害化和资源化，防止和消除畜禽粪便污染，对于保护城乡生态环境，推动现代农业产业和循环经济发展具有十分积极的意义。 一、农业畜禽粪便的特性 畜禽养殖类型，其粪便排放量有较大差异。不同畜禽生长周期也有一定差异。表一是综合多种资料得出的农村散养条件下不同畜禽的粪便排放量。表二是规模化养猪条件下粪便排放量。
表一畜禽的粪便排放量 畜禽粪便中含有大量的对环境造成严重影响的污染物质。国家环境保护总局南京环境科学研究所研究了太湖地区的畜禽粪便污染，测定了各种类型畜禽粪便中COD、BOD5、NH3-N、总氮及总磷的含量（表三），这一结果与其他有关研究基本一致。 表二规模化猪场粪尿及其干物质排放量
畜禽粪便的污染现状和治理措施 一、畜禽饲养及粪污处理利用现状 近年来，我们围绕畜牧强区建设，把畜禽养殖污染防治作为畜牧业可持续发展的重要内容，按照产业发展与污染治理并重的原则，加快畜禽粪污无害化处理和综合利用，畜禽养殖污染防治取得明显成效。2013年，全区畜禽饲养量达到1297万头（只），累计建成标准化规模养殖场（小区）1051个,饲养畜禽882万只，规模化饲养量占全区畜禽饲养量的68%。全区现累计建成粪污堆积发酵场21.98万平方米、化粪池5.68万立方米、沼气池13.6万立方米。 2013年全区产生粪污389万吨，其中规模养殖产生粪污量为311万吨；堆积发酵利用66.6万吨、化粪池利用12.8万吨、沼气利用30.6万吨，农家肥直接利用174万吨，无害化处理综合利用284万吨，无害化处理利用率达到73%。 二、采取的主要措施： （一）科学规划布局养殖场（小区） 区上制定出台了《关于大力发展生态养殖规范养殖暖棚建设的指导意见》，选择在远离居民区、基础条件好、便于防疫、供电供水设施齐全或容易配套基础设施的地方合理规划养殖区域。严禁在城市规划区及城东工业园区内、主要交通沿线、饮用水源保护区、高压电网下面修建养殖暖棚。养殖暖棚建设坚持管理区、生产区和废弃物及粪便处理区相分离，水电路和粪污处理设施相配套。
（二）大力推进标准化养殖 按照区上制定出台了《关于加快生态养殖示范小区建设的实施意见》，坚持“走出庭院，人畜分离”的原则，加快标准化规模养殖场和生态养殖小区建设。目前全区累计建成标准化规模养殖场（小区）1051个。同时，按照“畜禽良种化、养殖设施化、生产规范化、防疫制度化、粪污处理无害化”的要求，创建了区白猪场、和农牧业公司种猪场等3个部级标准化示范场，瑞达牧场和玉霖养殖场等9个省级标准化示范场。 （三）严格备案管理 按照《凉州区新建续建养殖小区和养殖场申报登记备案管理办法》，对新建或续建的养殖场（小区），严格实行业主申请、乡镇政府申报、环保局环评、区农牧局登记备案管理制度，坚持畜禽粪污处理设施同时设计、同时施工、同时投入使用，办理排污申报登记，领取《排污许可证》，严格执行《畜禽养殖业污染物排放标准》。 （四）狠抓粪污处理设施建设 根据《凉州区“十二五”主要污染物总量控制规划实施方案》和《凉州区“十二五”农业源减排工作实施方案》的要求，督促所有的规模养殖场(小区) 配套建设粪污处理设施，大力推广干清粪技术、沼气生产技术和有机肥料生产技术，建立养殖生产、温室种植、沼气开发“三位一体”、农牧结合的循环农业发展模式。 （五）加大政策扶持力度
水力设计原则： 1、不溢流； 2、不淤积； 3、不冲刷； 4、注意通风与流量、管径、流速水力参数的关系 污水的污染指标物理：温度、色度、嗅和味、固体物质 化学：有机物：BOD COD TOC TOD 油类污染物酚类污染物表面活性剂有 机酸碱有机农药苯类化合物 无机物：PH 植物营养元素重金属无机性非金属有害有毒物 生物：细菌总数大肠菌群病毒 排放污水水质水量的要求—不能稀释 物理处理的污染物：漂浮物悬浮物 方法：筛滤截留法重力分离法离心分离法 沉淀的类型：自由沉淀絮凝沉淀区域沉淀压缩沉淀 原理：假设四个区域：进口区域沉淀区域出口区域污泥区域 1沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为V 2悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为U 3在沉淀池的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上 4颗粒一经沉到池底，即认为已被出去 曝气沉砂池的特点：1沉砂中含有机物的量低于5% 2由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速 污水中油类和浮渣的分离等作用. 沉淀池的类型:平流式竖流式辐流式 废水中油的存在形态: 可浮油细分散油乳化油溶解油 气浮的工艺类型: 电解气浮法分散空气气浮法溶解空气气浮法 生物脱氮除磷的基本原理P86 微生物的生长规律: 延迟期对数增长期稳定期衰亡期 微生物的生长环境: 营养温度 PH 溶解氧有毒物质P91 莫诺特方程的意义P94 活性污泥法的基本概念和基本流程P102 污泥沉降比SV: 曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数,通常采用1L的量筒测定污泥体积指数SVI: 曝气池混合液沉淀30min后,每单位质量干泥形成的湿污泥的体积,常用 单位为mL/g 混合液悬浮固体浓度MLSS: 曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量
水污染治理技术 之畜禽粪便废水处理处理前（单位：kg/t）
处理后 畜禽粪便废水 随着人民生活水平的提高和饮食结构的巨大变化，畜禽产品在饮食结构中所占比重逐渐增大，因此，养殖业也得到了迅猛发展。近20年来，我国禽畜养殖业规模养殖业的迅速发展，在解决人类肉、蛋、奶需求的同时，也带来严重的环境污染问题。据测，一个万头生猪养殖场日排泄物约150t。国家环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示:畜禽粪便产量和COD排放量都远远超过工业废水和生活用水排放量之和， 2010年达到45亿t。 大量畜禽粪便污染物不但不能被充分利用，有些还被随意排放到自然环境中，从而对我国生态环境形成了巨大的压力，使得水体、土壤以及大气等环境受到了严重的污染，因此，对畜禽粪便进行减量化、无害化和资源化，防止和消除畜禽粪便污染，对于保护城乡生态环境，推动现代农业产业和循环经济发展具有十分积极的意义。 一、农业畜禽粪便的特性 畜禽养殖类型，其粪便排放量有较大差异。不同畜禽生长周期也有一定差异。表一是综合多种资料得出的农村散养条件下不同畜禽的粪便排放量。表二是规模化养猪条件下粪便排放量。 表一畜禽的粪便排放量
畜禽粪便中含有大量的对环境造成严重影响的污染物质。国家环境保护总局南京环境科学研究所研究了太湖地区的畜禽粪便污染，测定了各种类型畜禽粪便中COD、BOD5、NH3-N、总氮及总磷的含量（表三），这一结果与其他有关研究基本一致。 表二规模化猪场粪尿及其干物质排放量 表三畜禽粪便中污染物含量单位：kg/t
二、畜禽粪便污染状况及防治存在的问题 畜禽粪便存在大量的氮、磷、有机悬浮物、重金属、致病菌及寄生虫。具体污染主要有以下几个方便： 1．污染土壤 畜禽粪便直接排放地表，可导致土壤空隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降，引起土壤板结。饲料中的矿物质、微量元素添加剂所含的铜、锌、砷等重金属经畜禽粪便浓缩后排入土壤，可造成土壤长期的重金属污染。如铜的过量应用将引起植物中铜含量的增加、植物生长减慢、产量降低；长期在牧草地上大量施用含铜高的粪便，致使牧草（干重）含铜量很高，当牧草（干重）含铜量达15～20mg/kg时，可使对铜敏感的绵羊发生中毒。 2．污染水质 畜禽粪便中的有机物大量排入农村沟渠、江海湖泊中，在微生物分解过程中会造成水体缺氧，释放的氮磷营养元素，则会引起水体富营养化，影响水生生物的生存。若有害、有毒物质通过土壤进入地表水，还会造成地表水的污染。 3．污染空气 畜禽粪便的堆积，会产生大量含氨、硫化氢、甲烷、吲哚、粪臭素等有毒有害气体成分，这类恶臭气体污染空气不仅对畜禽正常生长造成不利，而且直接给临近居民的生活和健康带来不良影响。 4．传播疾病 畜禽粪便一般含有大量的病原微生物，如黄曲霉素、沙门氏菌、志贺氏菌等；以及寄生虫，如血吸虫、旋毛囊虫等，如没有得到及时有效处理，会导致环境恶化，大量病原微生物、寄生虫虫卵及蚊蝇的滋生，极易造成人畜传染病的发生，影响畜禽养殖效益，而且还会对人类健康甚至生命造成威胁。 在大中型畜禽养殖场中，只有少部分进行了粪便处理，主要用作堆肥或生产沼气，大部分都未做任何处理。根据国家环保总局调查显示，我国规模化畜禽场的宏观环境管理水平普遍较低，全国90%的规模化养殖场未经环境影响评价，60%的养殖场缺乏干湿分离这一最为必要的污染防治措施。此外，环境污染治理的投资力度明显不足，80%左右的规模化养殖场缺少必要的污染治理投资。一些地方将规模化畜禽养殖作为产业结构调整、增加农民收入的重要途径加以鼓励，但环境意识相对薄弱，污染治理严重滞后。 在农村畜禽粪便的处理上主要存在以下问题： 1．农民用人畜粪便做肥料，使用上比较随意，没有发挥最大的效益，施用量一般偏高，也不注意N、P、K的比例，各地都按自己的习惯来施肥，结果因施肥过高反而造成作物减产，同时养分大量流失造成江河、湖泊造成面源污染。 2．畜禽粪便无害化处理率低，全国农村平均小于3%。由于近几年禽粪水量急剧增加，而无害化处理、利用能力却有限，多数未经处理就任其流入水体，恶化环境、影响生产及人畜健康。 3．农户用沼气池处理畜禽粪便，沼气产率低，受气温变化的影响大。经济效益低，没有政府扶持，沼气人难大规模推广。
大中型畜禽养殖场粪便污染情况及治理的必要性 1 、畜禽粪便污染严重近年来，随着经济的发展和人民生活水平的提高，为丰富城镇副食品供应，全国各大中城市和主要产区相继实施了一批“菜篮子工程”。“菜篮子工程” 的实施，促进了我国的禽畜饲养业向着规模化、集约化的方向发展。据不完全统计，到 1997 年底，全国已有大中型畜禽养殖场 1.48 万个。这些大中型畜禽养殖场为了运输方便、供应及时、减少成本，大多分布于大中城市郊区和人口稠密地区。养殖业的发展满足了人们不断增长的生活需求，为提高城乡居民生活水平做出了贡献，但与之俱来是，大量的畜禽粪便带来了一系列环境问题。由于绝大多数畜禽场的粪便未得到处理和利用，使得大中城市周边地带和郊区农村单位土地面积的粪便承载量过高，粪水的肆意排放也导致水体的严重污染。表 1 为部分大中城市规模化养殖畜禽粪便排放情况。 表1 1997 年部分大中城市规模化养殖畜禽粪便排放情况 表 2 1995 年全国畜禽粪便中污染物总量（万吨）
1995 年的统计数字表明，全国当年工业废水的 COD 排放总量为 768.37 万吨，而畜禽行业的废水 COD 排放为 728.6 万吨，接近全国工业废水的 COD 排放总量。此外，我国各工业行业每年产生的工业固体废物为 6.34 亿吨，畜禽粪便是工业固体废弃物的 2.7 倍。近几年由于国家在治理工业有机废水污染方面加大了整治力度，通过强制性的限制“达标”和有针对性的“关、停、并、转”使得这部分的污染物排放有较大的改观。但农业生产引起的环境污染问题有恶化的趋势，畜禽场所产生的大量的粪水，日积月累地在临近的城镇和农村地区形成了庞大的污染源，致使大多数禽畜场，晴天臭气熏天，蚊蝇成片环绕；雨天粪水漫流成河，使人无法下足。根据 1997 年我国规模化猪、鸡、牛场的出栏量计算，全年粪便排放总量已过 17.3 亿吨，再加上规模化生产的冲洗水，实际排出的污水总量远远超过该数字。因此，从目前情况来看，畜禽粪便及污水已成为城镇周边地带和人口稠密地区环境污染的主要污染源。 畜禽养殖场产生的污染物主要有污水、固体粪便和恶臭气体。规模化养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量的氮、磷、悬浮物及致病菌，污染物数量大而且集中，尤其以水质污染和恶臭对环境造成的污染最为严重。可以说它已是城市中的超级排污产业。 （1）水质污染。 与水质污染有关的主要是 BOD 、COD 、SS、大肠杆菌、蛔虫卵、氮和磷等。畜禽养殖场的污水中含有大量的污染物质 ,其污水的生化指标极高，如猪粪尿混合排出物的COD 值达 81000mg/L ，牛粪尿混合排出物的 COD 值达 36000mg/L ，笼养蛋鸡场冲洗废水的 COD 为 43000-77000mg/L ， BOD 为 17000-32000mg/L ，NH3-N 浓度为 2500-4000mg/L 。据环保部门对大型养殖场排出粪水的检测结果， COD 超标 50～70 倍，BOD 超标 70～80 倍，SS 超标 12 ～20 倍。按照目前我国规模化养殖场对环境污染的管理状况和正常水冲粪的流失率计算（表 3 ）一个万头猪场每年有 40.7 和 30.3 吨的 COD 和BOD 流失到水体中，已相当于具有一定规模的工业企业的污染物排放量， 3 万羽鸡场的粪便产生量每年为 750 吨，百头奶牛场粪便年排放量为 1100 吨，如果管理不善，有25%
污水化验指标 污水——指在生产与生活活动中排放的水的总称。 水是人类生存的基础，也是人类生产活动的重要生产资源。人们采用适当的净化方法，对水进行净化处理，以满足人类生活或生产工艺对水的需求。随着水资源的短缺和水污染的加剧，人们普片重视了水资源的保护，水污染的防治和水再利用工作，而水质化验更是确定水处理的方案，选择合理的水处理方案和流程，监测水质污染和治理是对工程的正常运行的重要手段。 常用来衡量污水水质的指标：BOD 、COD 、SS 、PH值、氨氮、总磷、电导率、浊度、硬度。 1、生化需氧量，简称BOD，（BOD培养箱、BOD分析仪） 是指有溶解氧的条件下，好氧微生物在分解水中有机物的生物化学氧化过程中所消耗的溶解氧量 2、化学需氧量，简称COD (COD快速测定仪） 是利用化学氧化剂（如高锰酸钾）将徘水中可氧化物质（如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐、硫化物等）氧化分解，然后根据残留的氮化剂的量计算出氧的消耗量。 3、SS:(ss便携式测定仪) 悬浮固体，是水中未溶解的固形物质，以SS表示。 4、PH值，(酸度仪) 是表示废水酸碱度的指标，其范围为0—14。 PH＞7呈碱性数值越大，碱性越强 PH=7中性 PH＜7酸性数值越小，酸性越大 当PH值超出6—9的范围，对人、畜特别是对水中生物会造成危害作用，尤其是PH ＜6，对水下管渠、设备有腐蚀作用。 5、氨氮(氨氮测定仪） 氨氮主要来源于污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物。氨氮是水体中的营养素，可导致水富营养化现象产生，是水体中的主要耗氧污染物，对鱼类及某些水生生物有毒害。当工业废水中氮量不足时，采用生物处理时要人为补充氮。 6、总磷（总磷测定仪） 污水中存在多种无机磷酸盐和有机磷酸化合物。磷同氮一样，也是污水生物处理所
水污染治理技术之畜禽粪便废水处理 处理前（单位：kg/t）
处理后 畜禽粪便废水畜禽产品在饮食结构中所占比重逐渐随着人民生活水平的提高和饮食结构的巨大变化，我国禽畜养殖业规模养殖业的迅速发展，年来，养殖业也得到了迅猛发展。近20因此，增大，在解决人类肉、蛋、奶需求的同时，也带来严重的环境污染问题。据测，一个万头生猪养殖畜禽粪:。国家环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示场日排泄物约150t 。亿t排放量都远远超过工业废水和生活用水排放量之和，便产量和COD 2010年达到45从而对我有些还被随意排放到自然环境中，大量畜禽粪便污染物不但不能被充分利用，国生态环境形成了巨大的压力，使得水体、土壤以及大气等环境受到了严重的污染，因此，对于保护城乡生态环防止和消除畜禽粪便污染，对畜禽粪便进行减量化、无害化和资源化，境，推动现代农业产业和循环经济发展具有十分积极的意义。一、农业畜禽粪便的特性表一是综其粪便排放量有较大差异。不同畜禽生长周期也有一定差异。畜禽养殖类型，表二是规模化养猪条件下粪便排合多种资料得出的农村散养条件下不同畜禽的粪便排放量。放量。畜禽的 畜禽粪便中含有大量的对环境造成严重影响的污染物质。国家环境保护总局南京环境科学研究所研究了太湖地区的畜禽粪便污染，测定了各种类型畜禽粪便中COD、BOD5、NH3-N、总氮及总磷的含量（表三），这一结果与其他有关研究基本一致。 表二规模化猪场粪尿及其干物质排放量
表三畜禽粪便中污染物含量单位：kg/t
二、畜禽粪便污染状况及防治存在的问题 畜禽粪便存在大量的氮、磷、有机悬浮物、重金属、致病菌及寄生虫。具体污染主要有以下几个方便： 1．污染土壤 畜禽粪便直接排放地表，可导致土壤空隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降，引起土壤板结。饲料中的矿物质、微量元素添加剂所含的铜、锌、砷等重金属经畜禽粪便浓缩后排入土壤，可造成土壤长期的重金属污染。如铜的过量应用将引起植物中铜含量的增加、植物生长减慢、产量降低；长期在牧草地上大量施用含铜高的粪便，致使牧草（干重）含铜量很高，当牧草（干重）含铜量达15～20mg/kg时，可使对铜敏感的绵羊发生中毒。 2．污染水质 畜禽粪便中的有机物大量排入农村沟渠、江海湖泊中，在微生物分解过程中会造成水体缺氧，释放的氮磷营养元素，则会引起水体富营养化，影响水生生物的生存。若有害、有毒物质通过土壤进入地表水，还会造成地表水的污染。 3．污染空气 畜禽粪便的堆积，会产生大量含氨、硫化氢、甲烷、吲哚、粪臭素等有毒有害气体成分，这类恶臭气体污染空气不仅对畜禽正常生长造成不利，而且直接给临近居民的生活和健康带来不良影响。4．传播疾病 畜禽粪便一般含有大量的病原微生物，如黄曲霉素、沙门氏菌、志贺氏菌等；以及寄生虫，如血吸虫、旋毛囊虫等，如没有得到及时有效处理，会导致环境恶化，大量病原微生物、寄生虫虫卵及蚊蝇的滋生，极易造成人畜传染病的发生，影响畜禽养殖效益，而且还会对人类健康甚至生命造成威胁。 在大中型畜禽养殖场中，只有少部分进行了粪便处理，主要用作堆肥或生产沼气，大部分都未做任何处理。根据国家环保总局调查显示，我国规模化畜禽场的宏观环境管理水平普遍较低，全国90%的规模化养殖场未经环境影响评价，60%的养殖场缺乏干湿分离这一最为必要的污染防治措施。此外，环境污染治理的投资力度明显不足，80%左右的规模化养殖场缺少必要的污染治理投资。一些地方将规模化畜禽养殖作为产业结构调整、增加农民收入的重要途径加以鼓励，但环境意识相对薄弱，污染治理严重滞后。 在农村畜禽粪便的处理上主要存在以下问题： 1．农民用人畜粪便做肥料，使用上比较随意，没有发挥最大的效益，施用量一般偏高，也不注意N、P、K的比例，各地都按自己的习惯来施肥，结果因施肥过高反而造成作物减产，同时养分大量流失造成江河、湖泊造成面源污染。 2．畜禽粪便无害化处理率低，全国农村平均小于3%。由于近几年禽粪水量急剧增加，而无害化处理、利用能力却有限，多数未经处理就任其流入水体，恶化环境、影响生产及人畜健康。3．农户用沼气池处理畜禽粪便，沼气产率低，受气温变化的影响大。经济效益低，没有政府扶持，沼气人难大规模推广。． 4．禽粪水无害化处理的技术比较落后，总体水平比较低。各地农村因经济水平有限，许多先进设备技术无能力投资，所以都在因地制宜研究经济适用的新技术、新方法，这些技术和方法尚处在试验阶段，还不够成熟，能够推广的不多。 三、畜禽粪便废水的处理工艺 （一）好氧堆肥技术 畜禽粪便通过好氧堆肥处理，使堆肥原料中不稳定的有机物，经过一定时间的氧化和腐熟，形成