畜禽养殖废水处理研究
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畜禽养殖中的环境污染问题与控制措施研究引言:随着人口的增长和经济的发展,畜禽养殖业在全球范围内得到了广泛发展。
然而,随之而来的环境污染问题也引发了广泛关注。
本文将重点探讨畜禽养殖中的环境污染问题,以及可行的控制措施。
一、畜禽养殖中的环境污染问题1.1 水体污染畜禽养殖中的废水和粪便直接排放到水体中,会导致水体富营养化和水质恶化。
其中含有的氨氮、磷和硝酸盐等营养物质会引起藻类大量繁殖,导致水体富营养化和蓝藻水华问题。
此外,废水中还含有养殖过程中使用的抗生素、激素和其他药物残留物,这些物质对水生生物和人类健康造成潜在威胁。
1.2 大气污染畜禽养殖中释放的氨气、甲烷、硫化物和颗粒物等物质会对大气环境造成污染。
氨气是养殖行业排放的主要污染物之一,它具有刺激性气味,对空气质量产生负面影响。
此外,由于粪便堆积和处理不当,会产生挥发性有机化合物和气味物质,进一步加剧了空气污染。
1.3 土壤污染畜禽养殖中使用的饲料和添加剂中的化学物质,以及废水和粪便堆积物中的养分和有害物质,会渗入土壤并导致土壤污染。
重金属、抗生素残留、农药和激素等物质的积累会对土壤生态系统和生物多样性造成长期影响,甚至进入食物链威胁人类健康。
二、环境污染控制措施2.1 处理废水和粪便采用合理的废水处理技术,如生物滤池、人工湿地和气浮系统等,可以有效去除水体中的有机物和营养物,减少对水体的污染。
同时,应推行粪便资源化利用,利用堆肥等技术将粪便转化为有机肥料,减少对土壤和水体的污染。
2.2 精密饲养技术采用精密饲养技术可以有效减少养殖废水和废气的排放。
通过精确配料、科学管理,控制畜禽饲料的摄入量和营养成分含量,可以减少粪便中的养分排放。
此外,合理设计养殖场的通风系统、排气设备和生物过滤系统等,可以有效降低氨气和有害气体的排放量。
2.3 污染监测和管理建立健全的监测和管理体系,加强对畜禽养殖场的排放情况进行定期检测和评估。
同时,加强环境污染治理政策的制定和执行,设立相应的罚则和标准,对不符合要求的养殖场进行处罚和整改,推动畜禽养殖业向环境友好型发展。
2023年畜禽养殖污染物处理行业市场研究报告畜禽养殖污染物处理行业市场研究报告一、市场概况随着人们对食品安全和环境污染问题越来越关注,畜禽养殖污染物处理行业迅速崛起。
畜禽养殖污染物的处理主要包括废水处理、废气处理和固体废弃物处理。
这些处理技术的发展,对于减少养殖业对环境的污染,保护生态环境具有重要意义。
二、市场规模据统计,目前我国养殖业的废水排放量约为200亿吨/年,废气排放量约为10亿吨/年,固体废弃物产生量约为1000万吨/年。
畜禽养殖行业废物处理行业市场规模约为2000亿元。
三、市场发展趋势1. 技术升级:随着科学技术的进步,各种新型的污染物处理技术逐渐被应用于畜禽养殖行业,如生物处理技术、膜分离技术等,这些技术可以更高效地减少废物的排放和处理,减少对环境的污染。
2. 政策支持:我国政府对于环境保护的重视程度不断提高,加大了对于畜禽养殖行业环境管理的力度。
政府相继出台了一系列的支持政策,鼓励企业投入到畜禽养殖污染物处理行业中,提高废物处理效率,保护生态环境。
3. 市场竞争:目前,畜禽养殖污染物处理行业市场竞争较为激烈。
有一些大型的环境治理企业和科研机构已经进入该领域,他们具备较强的技术实力和市场资源。
此外,一些新兴企业也在不断涌现,加大了市场竞争的程度。
四、市场前景畜禽养殖污染物处理行业市场前景看好。
随着人们对环境保护意识的提高,对于畜禽养殖污染物的排放和处理要求也越来越高。
未来几年,畜禽养殖污染物处理行业将继续保持较快的增长速度。
五、发展建议面对畜禽养殖污染物处理行业的机遇和挑战,以下是几点发展建议:1. 技术研发:加大对于畜禽养殖污染物处理技术的研发力度,提高处理效率和降低成本,满足市场需求。
2. 提高企业管理水平:加强企业自身管理,提高工作效率,加强与相关政府部门的合作,减少行业污染。
3. 健全市场监管体系:完善畜禽养殖行业的环境管理和监管制度,加大对违规企业的处罚力度,促使企业合规经营。
动物科学专业的畜禽养殖环境污染减排技术研究现代农业生产中,畜禽养殖业是一个重要的领域,对人类的食品安全和经济社会发展起着重要的作用。
然而,畜禽养殖环境污染是一个不可忽视的问题,它给生态环境和人类健康带来了严重的威胁。
动物科学专业的畜禽养殖环境污染减排技术研究旨在通过科学的手段和技术手段,减少畜禽养殖废弃物的排放,降低畜禽养殖对环境的污染程度。
本文将从不同层面分析畜禽养殖环境污染减排技术的研究进展,并探讨其在实际应用中的有效性。
首先,畜禽粪便处理技术是畜禽养殖环境污染减排的关键环节。
传统的畜禽粪便处理方式存在臭气扩散、营养素损失等问题,增加了环境污染的风险。
因此,研究人员通过生物技术的手段,开发了一系列高效的畜禽粪便处理技术。
比如,厌氧消化技术可以将畜禽粪便转化为沼气和有机肥料,既能减少气体排放又能充分利用资源。
此外,微生物处理技术和生物滤池技术也可以有效地降解畜禽粪便中的有机物质,减少氮、磷等营养物质的损失,达到环境污染减排的目的。
其次,饲料管理和营养调控技术也是畜禽养殖环境污染减排的重要手段。
合理的饲料配方和管理能够有效控制畜禽养殖过程中的营养排放,减少环境污染的风险。
例如,通过控制饲料中的蛋白质含量和氨基酸比例,可以减少氮的排放量,减轻环境的负荷。
此外,添加酶制剂和益生菌等生物添加剂也可以提高饲料的消化利用率,减少营养物质的浪费。
因此,饲料管理和营养调控技术在畜禽养殖环境污染减排中具有重要的应用前景。
除了畜禽粪便处理和饲料管理,畜禽养殖环境污染减排技术还包括废水处理和气体排放控制等方面。
废水处理是畜禽养殖环境污染减排中的关键环节,因为废水中含有大量的氨氮、总氮和总磷等有害物质。
传统的废水处理方式主要采用沉淀、过滤等物理化学方法,但其效果有限。
因此,研究人员通过生物技术的手段,开发了一系列高效的废水处理技术。
比如,人工湿地技术借助湿地植物和微生物的作用,可以将废水中的有机物质和营养物质降解和吸附,从而减少环境的污染。
《规模化畜禽养殖废水处理技术现状探析》篇一一、引言随着农业产业结构的不断优化,规模化畜禽养殖业迅速发展,为满足市场需求和保障食品安全提供了有力支撑。
然而,规模化畜禽养殖业在快速发展的同时,也带来了严重的环境问题,其中最为突出的是畜禽养殖废水的处理问题。
本文旨在探讨规模化畜禽养殖废水处理技术的现状、挑战以及未来的发展趋势。
二、规模化畜禽养殖废水处理的现状1. 废水产生及特点规模化畜禽养殖废水主要由动物的尿液、粪便、清洗用水等组成,含有高浓度的有机物、氮、磷等营养物质。
这些废水具有量大、高浓度、复杂成分等特点,对环境造成了严重污染。
2. 传统处理技术传统的畜禽养殖废水处理方法主要包括物理法、化学法和生物法。
物理法主要通过沉淀、过滤等手段去除废水中的固体颗粒物;化学法则是通过投加化学药剂,使废水中的有害物质发生化学反应,转化为无害物质;生物法则利用微生物的代谢作用,将有机物转化为无害的物质。
这些传统方法在一定程度上可以降低废水的污染程度,但仍存在处理效率低、成本高、易产生二次污染等问题。
3. 现代处理技术随着科技的发展,一些新型的畜禽养殖废水处理技术逐渐得到应用。
如膜分离技术、高级氧化技术、厌氧-好氧联合处理技术等。
这些技术具有处理效率高、操作简便、环保等优点,逐渐成为畜禽养殖废水处理的主要方法。
三、规模化畜禽养殖废水处理面临的挑战1. 技术难题尽管现代处理技术具有较高的处理效率,但仍存在一些技术难题需要解决。
如膜污染、能耗高等问题制约了膜分离技术的广泛应用;高级氧化技术的成本较高,且易产生二次污染物等。
2. 政策与法规目前,我国对畜禽养殖废水的排放标准越来越严格,对环保要求也越来越高。
然而,部分地区在政策执行和监管方面仍存在不足,导致部分养殖企业缺乏环保意识,对废水处理不够重视。
3. 经济效益与环保效益的平衡规模化畜禽养殖企业往往更关注经济效益,对环保投入不足。
如何在保证经济效益的同时,实现环保效益的最大化,是当前面临的重要问题。
简析畜禽养殖废弃物资源化利用【摘要】畜禽养殖废弃物资源化利用是当前畜禽养殖产业发展面临的重要问题。
本文首先介绍了畜禽养殖废弃物的现状分析,接着探讨了废弃物资源化利用技术,并阐述了其应用和效益评价。
在评价了资源化利用的前景后,结论指出资源化利用对畜禽养殖产业的促进作用,并强调了资源化利用的可持续性和环保性。
通过本文的研究,可以更好地认识畜禽养殖废弃物资源化利用的重要性和必要性,为推动畜禽养殖产业可持续发展提供借鉴和参考。
【关键词】畜禽养殖废弃物、资源化利用、现状分析、技术探讨、应用、效益评价、展望、促进作用、可持续性、环保性1. 引言1.1 背景介绍畜禽养殖是我国重要的农业产业之一,其废弃物产生量巨大,给环境带来了严重污染问题。
传统的废弃物处理方式主要是填埋和焚烧,但这些方式会造成土壤和空气污染,对人畜健康造成威胁。
在这种情况下,充分利用畜禽养殖废弃物资源,实现资源化利用,成为了迫切的需求。
资源化利用不仅可以减少废弃物对环境的污染,降低生态风险,还能为畜禽养殖企业带来经济效益。
通过科学技术的发展,废弃物资源化利用技术不断创新和完善,包括生物转化技术、物理化学处理技术等。
这些技术不仅可以有效降解废弃物,还可以转化为有机肥料、生物燃料等资源,实现废弃物的资源化利用。
本文旨在通过对畜禽养殖废弃物资源化利用的现状分析、技术探讨、应用、效益评价和前景展望,探讨资源化利用对畜禽养殖产业的促进作用,以及资源化利用的可持续性和环保性。
1.2 问题意义畜禽养殖废弃物资源化利用的问题意义:畜禽养殖废弃物的大量堆积已经成为环境污染和资源浪费的严重问题。
废弃物中含有大量有机质和营养元素,如果不得到合理利用,不仅会导致土壤和水体的污染,还会造成资源的浪费和环境的破坏。
探索畜禽养殖废弃物资源化利用的有效途径,对于减少环境污染、提高资源利用率以及促进畜禽养殖产业健康发展具有重要的意义。
通过对废弃物进行资源化利用,可以实现废物再利用和资源的循环利用,最大程度地减少废弃物对环境的影响,同时还可以为养殖户带来经济收益。
国内畜禽养殖废水处理技术的研究进展一、本文概述随着国内畜禽养殖业的快速发展,畜禽养殖废水已成为环境污染的主要源头之一。
此类废水含有大量的有机物、氨氮、磷等污染物,如果未经处理直接排放,将对环境造成严重影响。
研究和开发高效的畜禽养殖废水处理技术,对于保护环境、实现畜牧业可持续发展具有重要意义。
本文旨在综述国内畜禽养殖废水处理技术的研究进展,分析各种技术的优缺点,为未来的研究和应用提供参考。
文章首先对畜禽养殖废水的特性进行了概述,包括其污染物成分、排放特点等。
随后,文章详细梳理了国内畜禽养殖废水处理技术的发展历程,包括传统的物理化学处理技术、生物处理技术以及近年来新兴的膜分离技术、高级氧化技术等。
在此基础上,文章对各种技术的处理效果、运行成本、适用范围等进行了综合评估,旨在为畜禽养殖废水处理技术的选择和应用提供指导。
文章还关注了畜禽养殖废水处理技术的发展趋势,探讨了未来研究方向。
随着环保要求的日益严格和养殖业的转型升级,畜禽养殖废水处理技术将面临更高的挑战和机遇。
深入研究新型、高效、环保的处理技术,对于推动畜禽养殖业的绿色发展具有重要意义。
文章总结了国内畜禽养殖废水处理技术的研究现状,指出了存在的问题和不足,并对未来的研究方向和应用前景进行了展望。
二、畜禽养殖废水处理技术概述畜禽养殖废水是一种典型的有机废水,含有大量的悬浮物、有机物、氮、磷等营养物质,以及药物残留和病原微生物等污染物。
其处理技术的选择与应用直接关系到环境保护和农业可持续发展。
近年来,随着国内环境保护意识的提升和畜禽养殖业的快速发展,畜禽养殖废水处理技术的研究与实践取得了显著进展。
当前,国内畜禽养殖废水处理技术主要包括物理处理、化学处理、生物处理以及自然生态处理等几种方法。
物理处理主要是通过筛网、沉淀、过滤等手段去除废水中的悬浮物和固体颗粒。
化学处理则通过添加化学药剂,如混凝剂、氧化剂等,来去除废水中的溶解性有机物和营养物质。
生物处理是利用微生物的代谢作用来降解废水中的有机物,包括活性污泥法、生物膜法、厌氧消化等。
畜禽养殖废水处理技术探讨畜禽养殖废水处理技术探讨福建省将乐县环保局张誉华[摘要]针对福建省畜禽养殖废水污染日益严重的现状,介绍了畜禽养殖废水的特征及危害,提出了废水处理的基本方法和步骤,为我省畜禽养殖废水的处理提供借鉴。
[关键词]畜禽废水处理技术生态安全近年来,随着我国农业结构的调整和农业产业化的推进,规模化、集约化的畜禽养殖业得以迅猛发展,成为我国农业农村经济的重要组成部分。
但是禽畜养殖业大力发展所带来的环境污染问题也日益严重,它不仅影响经济发展,而且还危及生态安全,已成为人们普遍关注的社会问题。
目前,我国每年约产生畜禽粪便45亿吨,其化学需氧量(COD)远远超过我国工业废水和生活污水之和[1]。
畜禽养殖污染已成为继工业污染、生活污染之后的第三大污染源,成为我省农村污染的主要原因之一。
因此,为有效减少畜禽养殖废水对环境的污染,保证我省畜禽养殖业的稳步健康发展,因地制宜地研究开发畜禽废水高效、低成本、资源化利用的技术和与养殖业、种植业有机结合的生态处理利用技术是非常必要的。
1畜禽养殖废水的特征及危害养殖场废水,主要由尿液、饲料残渣、夹杂粪便及圈舍冲洗水组成,其中冲洗水及尿液占了绝大部分。
未经处理的畜禽废水含有大量的有机污染物以及N、P等营养物质,污染负荷高。
若直接排入江、河、湖,废水中的大量有机物质进入水体后,将大量消耗水中的溶解氧,使水体发臭,最终导致水生生物的大量死亡;废水中的N、P会使水体富营养化,造成硝酸盐和亚硝酸盐浓度过高,人畜若长期饮用会引起中毒。
同时水体有毒成分增多,水质恶化,也将导致水生生物的大量死亡,从而严重地破坏水体生态平衡。
未经处理的废水直接、连续、过量的排入农田,可能导致土壤空气堵塞,造成土壤透气、透水性下降及板结、盐化,严重影响土壤质量和农作物的生长,如引起作物徒长、返青、倒伏,使产量大大降低,推迟成熟期,影响后期作物的生长等。
废水中的残留兽药进入环境,可能转化为环境激素或环境激素的前体物,直接破坏生态环境并威胁人类的身体健康;废水中的大量病原微生物、寄生虫卵一旦进入环境,不仅直接威胁畜禽自身的安全,还会严重危害人体健康,造成人、畜传染病的蔓延,导致疫情发生,给人畜带来灾难性危害[2-5]。
畜禽养殖废水厌氧氨氧化脱氮处理研究的开题报告一、选题背景:目前,我国畜禽养殖业快速发展,养殖废水处理已成为一个不可忽视的问题。
其中,氨氮是养殖废水中最主要的污染物之一,它不仅对水体对环境造成污染,还会影响周围土壤的生态环境,危害人类健康。
因此,养殖废水处理技术的研发已成为当前环保领域重点问题之一。
在养殖废水处理技术中,氨氧化脱氮技术是一种广泛应用的技术,可以将氨氮转化为无害的氮气排放。
而氨氧化脱氮技术的关键是养殖废水中的氨氮通过厌氧菌群的作用将氨氮转化为亚硝酸盐和氮气。
二、研究目的和意义:本次研究旨在探究厌氧氨氧化脱氮技术在养殖废水处理中的应用。
具体目的包括:1. 研究不同厌氧条件下氨氧化脱氮效率的变化规律;2. 探究不同菌群种类对氨氮的处理效果;3. 分析增氧条件对生物脱氮的影响。
通过本研究,可以探究厌氧氨氧化脱氮技术的特点和优势,为养殖废水处理技术提供新的方法和思路,促进畜禽养殖业的可持续发展。
三、研究方法和步骤:1. 实验室模拟养殖废水处理过程,通过调整厌氧条件和菌群种类,探究氨氧化脱氮效率的变化规律;2. 选择典型厌氧菌群,分析其对氨氮的降解效果,并进行影响因素的分析;3. 通过实验室的增氧实验,分析增氧条件对生物脱氮的影响;4. 对实验结果进行分析和总结。
四、预期成果和结论:通过本次研究预计可以获得以下成果:1. 探究厌氧氨氧化脱氮技术在养殖废水处理中的适用条件和特点;2. 确定对氨氮降解效果最好的厌氧菌群种类,并探究其作用机理;3. 分析增氧条件对生物脱氮的影响;4. 提供养殖废水处理技术的新方案和思路。
通过以上预期成果,可以为畜禽养殖废水治理提供理论依据和技术支持。
畜禽养殖场污染治理情况调研报告
畜禽养殖业是我国重要的农业生产部门之一,为人们提供了大量的肉类、蛋类等动物产品。
然而,随着养殖规模的不断扩大和饲料原料的使用,畜禽养殖场也带来了日益严重的污染问题。
为解决这一问题,我们进行了一次畜禽养殖场污染治理情况的调研。
首先,我们了解到,畜禽养殖场主要的污染来源是粪便和废水。
在许多养殖场,动物的粪便未能及时清理,堆积在养殖场内,散发出难闻的臭气,对周边环境和居民生活造成影响。
此外,许多养殖场的废水处理设施也不完善,导致废水未经处理直接排入江河湖海或地下水中,污染了水资源。
针对这一问题,政府出台了一系列的治理政策,包括加强环保监管、建立废弃物处理设施和推广生态循环养殖模式等。
在调研过程中,我们了解到,这些措施的效果是显著的。
一些较规模化的养殖场已经开始了粪便资源化利用,将畜禽粪便加工成为有机肥料或生物质燃料;一些养殖场也开始建设废水处理设施,有效地减少废水污染。
此外,越来越多的养殖场选择了生态循环养殖模式,不仅提高了养殖效率,还将环境保护与经济效益相结合。
然而,我们也发现了一些问题。
一些小规模的养殖场由于资金和技术限制,无法建设完善的污染治理设施,依然存在较严重的污染问题。
此外,一些养殖场的环保监管依然存在盲区,需要加强监管力度。
总之,畜禽养殖业是一个重要的农业生产部门,但它也带来了严重的污染问题。
我们需要通过综合措施,加强环保监管、提高技术水平,推广生态循环养殖模式,共同治理畜禽养殖场的污染问题,实现生态、环保和经济的协调发展。
畜禽养殖废水处理研究摘要:畜禽养殖废水具有CODCr,NH3-N,SS,以及致病菌含量高并伴有恶臭、水质水量变化大、处理难度大等特点。
对于这类复合污染水体,采用单一物理、化学或生物等方法,难以修复或控制使其达标排放。
为实行高效的废水处理,从组合工艺出发,对畜禽养殖废水处理系统实行综述,分析各组合工艺的优劣势以及在实际中的应用实例。
并在此基础上,提出具有经济价值、处理效果好的组合工艺。
关键词:畜禽养殖废水;CODCr;NH3-N;SS;致病菌;组合工艺根据全国第一次污染源普查动态数据显示,2010年我国畜禽养殖业所排放的CODCr,TN,TP分别占农业面源污染的96%,38%和56%1-2;其中CODCr,NH4+-N相当于当年工业源排放量的3.23和2.3倍,占全国污染物排放总量的45%和25%3,畜禽养殖废水污染已经成为我国农业面源污染之首。
畜禽养殖废水对环境的影响主要体现为:(1)养殖废水被做农家肥,未经处理直接施用可能超过土壤的自净水平,故造成土壤污染;(2)畜禽废水散发的恶臭成分复杂,不经处理会造成严重的大气污染;(3)畜禽养殖废水对水体的污染有地表水污染和地下水污染;有机物、氮磷引起的水体富营养化和水体黑臭。
水体渗入地下会导致地下水污染,从而影响人们的身体健康和生产生活4。
随着畜禽养殖废水对环境影响的日益凸显,2015年国务院颁发的《水污染防治行动计划》(简称水十条)多款条文指出畜禽养殖污染。
第一条指出:现有规模化畜禽养殖场(小区)要根据污染防治需要,配套建设粪便污水贮存、处理、利用设施。
散养密集区要实行畜禽粪便污水分户收集、集中处理利用。
自2016年起,新建、改建、扩建规模化畜禽养殖场(小区)要实施雨污分流、粪便污水资源化利用5,从而畜禽养殖废水的处理已经成为我国环境保护工作的重点工作之一。
如何在畜禽养殖废水处理过程中同时实行CODCr,TN,TP的去除,已经成为该领域的研究热点6。
我国于2003年颁布实施《禽畜养殖业污染物排放标准》(GB18596—2001),其中要求畜禽养殖业排放的污染物必须采用还田或其他措施综合处理,实现污染物的资源化利用。
当前国内主要的养殖废水处理方法主要包括物化法和生物法。
1畜禽养殖废水处理技术1.1物化法物化处理法是指通过物理、化学手段对畜禽养殖废水实行处理,当前主要的物化处理技术有絮凝沉淀法7,8、吸附法9-11、Fenton氧化法12、电化学氧化法13等,但畜禽养殖废水产生量大、污染物浓度高,物化法处理成本高,通常用于畜禽养殖废水的预处理和深度处理。
1.2生物法生物法作为污水处理工艺,因其具有占地面积少、处理水平强、受环境影响因素小等特点,已经成为近年来用于处理畜禽养殖废水的主要技术。
经物化处理开环断链后生成的小分子有机物,适合生物去除,能减少处理能耗,降低运行费用。
生物法主要包括厌氧生物处理技术14、好氧生物处理技术15、自然生物处理技术16,17。
其中,厌氧技术在养殖场废水处理领域中是较为常用的,采用厌氧消化工艺,能降解难溶性有机物,并杀死大量致病菌。
当前常用的厌氧工艺有化粪池、厌氧生物滤池(Anaerobicbio-filter,AF)、厌氧反应器、厌氧折流板反应器(AnaerobicbaffledReactor,ABR)、厌氧复合反应器、升流式厌氧污泥床(Up-flowanaerobicsludgeblanket,UASB)和内循环厌氧反应器(Internalcirculationreaction,IC)等,但厌氧生物处理技术对氮磷的去除效率有限18。
好氧生物处理技术能在一定水准上补充这方面的缺陷,其是指在有氧的情况下提升好氧微生物降解废水中污染物的水平,该方法主要有活性污泥法(A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺、SBR、CASS等)、生物膜法(生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等)、膜生物法(膜生物反应器、MBR、膜曝气生物反应器、MBBR)等。
好氧生物处理技术能较好地去除废水中的有机物、氨氮和总磷19,但好氧处理设备投资多,运行成本高。
而自然生物处理技术是使用自然界本身的自我净化功能来使废水达到净化水质的目的,主要有人工湿地、稳定塘、人工渗滤等。
2畜禽养殖废水处理组合工艺根据畜禽养殖废水高有机物、高氨氮等特性,单纯的采用物化法或者生物处理技术很难达到《禽畜养殖业污染物排放标准》排放要求,一般情况下需采用组合工艺——利用物化法、生物法中的两种或者两种以上工艺联用设计出的畜禽养殖废水处理系统。
2.1厌氧-好氧组合工艺单独的厌氧或者好氧处理无法实现畜禽养殖废水的达标排放,当前无论是试验研究还是工程应用,均采用厌氧-好氧为主体的组合工艺。
从研发的角度出发,陈晴等20针对ABR-MABR耦合工艺对畜禽养殖废水的同步启动实行研究发现:CODCr平均去除率可达89%,NH4+-N去除率可达60%以上。
王刚等21采用UASB-SBBR组合工艺对畜禽养殖废水实行处理,COD的平均去除率达97.3%,NH4+-N的去除率为97.4%,并实现了以短程硝化反硝化为主的生物脱氮。
Shin等22采用升流式厌氧滤床(AUBF)-MBR反应器处理养猪场废水,其COD和NH4+-N的平均去除率为91%和60%。
但这些还只限于实验研究阶段,还未实际应用到工程中。
从工程应用的角度出发,EGSB-生物接触氧化法-MBR组合工艺被用来处理广州某规模化养殖场23,废水水量为100m3/d,稳定运行后COD和NH4+-N去除率高,分别达到96.16%和91.97%,该项目一次性投资133万元,运行成本总计2.43元/m3,该工艺的建设成本和运行成本均偏高。
而使用水解酸化-中温UASB-生物接触氧化-人工湿地工艺处理江西某规模化养猪场养殖废水24,水量为400m3/d,一次性投资360万元,运行成本为0.85元/m3,该组合工艺虽然运行成本低,但占地面积大。
贵港市环境保护科学研究所25采用UASB-生物接触氧化-氧化塘工艺处理排水量150m3/d的养殖废水,经过1年多的运行,COD去除率达96.8%,BOD5去除率达96.2%,NH4+-N去除率达85.6%,该项目一次性投资47万元,运行成本总计0.6元/m3,该工艺相对来说投资建设成本均能接受,但占地面积大。
上述组合处理工艺出水水质均能达到排放标准。
2.2物化-生物组合工艺即使好氧生物工艺能在某种水准上补充了厌氧工艺的缺陷,对有机物、氮、磷等有较高的去除率,但生物处理技术受水质水量的影响非常大,且对重金属、抗生素等的去除有限。
随着畜禽养殖规模的持续扩大,畜禽养殖废水处理工艺也朝着综合处理工艺(物化-生物相结合)的方向发展。
从理论的角度出发,江苏省无锡市滨湖区环保局26提出了采用UASB+A/O+Fenton综合处理方法处理生猪养殖废水,根据该工艺在畜禽废水处理中的应用结果来看,出水效果稳定达标,经济效益较好,具有推广价值。
赵鹤谦等27采用“初沉池+UASB+MBBR组合反应池+二沉池+砂滤罐+活性炭罐+消毒池+清水池”处理辽宁某奶牛养殖场处理效果好,设备投资低。
邓仕槐等28采用“调节池+气浮池+ABR+CASS+湿地处理系统+生态塘”处理畜禽养殖废水,处理效果良好,预计运行成本约为1.17元/m3。
上述理论工艺出水水质均能达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的一级排放标准。
从实际工程应用角度出发,信阳市环境监测站29采用“预处理+物化+生化”联合处理工艺处理出水量为300m3/d畜禽养殖废水并应用实际工程(工艺流程如图1),能够大幅度削减污染物排放量,其中COD,BOD5,NH3-N,SS,TP削减量分别为61.3t/a,16.9t/a,64.0t/a,6.4t/a,2.691t/a,具有较好的社会效益和环境效益。
深圳市龙岗区自来水有限公司30采用“生物微电解-接触氧化-稳定塘”为主体的工艺,对出水量为360m3/d的某养猪场的废水处理系统实行了技术改造,工程总投资仅为69万元,运行成本只有1.36元/m3。
长沙环境保护职业技术学院31对某生猪生产基地废水治理工程实行工艺改造,用“固液分离+O/A/O法+连续循环曝气系统工艺”的新组合工艺取代原有工艺“复合厌氧+SBR”,使高浓度畜禽养殖废水处理设施中COD的去除率达96.7%,氨氮的去除率达84.4%,SS的去除率达98.1%,且该工艺运行成本为2.09元/m3。
刘宇赜32等采用“UASB+SBR+混凝沉淀”工艺处理某养猪场废水,处理水量为150m3/d,CODCr的平均去除率达到92.3%,NH3-N 的去除率达到90.0%;工程总造价110万元,运行成本约1.1元/m3。
工程实践中多数都是将有机物、氮、磷一并去除,在选择畜禽养殖废水处理工艺时,不但要考虑水质的达标情况,要同时结合养殖废水处理厂所处的环境、建设投资成本及运营成本等多方面实行考量评估,而不是简单套用前期的处理工艺,实行一厂一工艺技术的规范化制度,使其能达标、稳定、长效运行。
3畜禽养殖废水处理存有问题畜禽养殖废水中含有大量污染物,除有机物、氮、磷等外,还含有如重金属、残留的兽药和大量的病原体等,如不经处理就排放或直接农用,将会对当地生态环境和农田造成严重污染。
但当前仍存有很多问题,导致畜禽养殖废水的处理不当,严重影响环境:(1)完善的畜禽环境污染综合治理的长效机制、相关法规政策体系等的缺乏;(2)畜禽养殖废水处理成本高、深度处理不当等问题;(3)废水成分复杂,排放量大,处理后污染物含量仍很高,且受季节灌溉影响;(4)养殖户环保意识缺乏,直接用作农家肥甚至直排。
畜禽养殖废水处理研究。