畜禽養(yǎng)殖廢水的處理

1、畜禽養(yǎng)殖廢水的處理內(nèi)容提要：改革開(kāi)放以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及人民生活水平的不斷提升，人民對(duì)禽畜產(chǎn)品的需求也日漸增長(zhǎng)。在國(guó)家一系列加速禽畜業(yè)發(fā)展的政策推動(dòng)下，禽畜業(yè)養(yǎng)殖由原來(lái)的分散經(jīng)營(yíng)飼養(yǎng)、頭目少的小戶(hù)型養(yǎng)殖不斷的轉(zhuǎn)型為大型的集約化、規(guī)?；某擎?zhèn)養(yǎng)殖。但在提高管理與肉品水平以及增加經(jīng)濟(jì)收入的同時(shí)，也造成糞尿過(guò)度集中，沖洗水大量增加等問(wèn)題，給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了巨大的壓力。該文主要綜述畜禽養(yǎng)殖廢水的來(lái)源、水質(zhì)特點(diǎn)以及危害，同時(shí)重點(diǎn)介紹幾種畜禽養(yǎng)

2、殖廢水處理工藝。關(guān)鍵詞：畜禽養(yǎng)殖廢水處理技術(shù)1畜禽養(yǎng)殖廢水的來(lái)源及水質(zhì)特點(diǎn)畜禽養(yǎng)殖廢水的來(lái)源及水質(zhì)特點(diǎn)畜禽養(yǎng)殖廢水指由畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)生的尿液、全部糞便或殘余糞便及飼料殘?jiān)_洗水及工人生活生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水的總稱(chēng)，其中沖洗水占大部分[1]。畜禽廢水處理難度大，并呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)：（1）COD、SS、NH3N含量高；（2）可生化性好，沉淀性能好；（3）水質(zhì)水量變化大；（4）含有致病菌并有惡臭。畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速。目前，我國(guó)每年產(chǎn)生禽畜糞便約

3、45億噸，其化學(xué)需氧量（COD）超過(guò)我國(guó)工業(yè)廢水和生活污水之和。因此禽畜養(yǎng)殖污染已經(jīng)是繼工業(yè)污染、生活污染之后的第三大污染源。而畜禽養(yǎng)殖廢水的處理則是其中的重點(diǎn)[2]。2畜禽養(yǎng)殖廢水的危害畜禽養(yǎng)殖廢水的危害隨著畜禽養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，所帶來(lái)的污染以及危害也日益凸顯。未經(jīng)處理而直接排放的的廢水往往給環(huán)境和人體帶來(lái)相應(yīng)的危害。2.1大氣污染畜禽糞尿中含有大量未被消化的有機(jī)物，主要由碳水化合物和含氮化合物組成。碳水化合物可分解成甲烷、有機(jī)酸和醇類(lèi)。

4、含氮化合物主要是蛋白質(zhì)。在有氧條件下，蛋白質(zhì)分解的最終產(chǎn)物是硝酸鹽類(lèi)；無(wú)氧條件下，可分解成氨、乙烯醇、二甲基硫醚、硫化氫、甲胺、三甲胺等惡臭氣體。而對(duì)于剛排泄出的畜禽糞便含有氨、硫化氫、胺等有害氣體，如未能及時(shí)清除處理，其臭味將成倍增加，產(chǎn)生甲基硫醇、二甲二硫醚、甲硫醚、二甲胺及多種低級(jí)脂肪酸等有惡臭的氣體[3]。這些大氣污染物不僅給養(yǎng)殖場(chǎng)的工作人員以及周邊的居民帶來(lái)健康上的危害，也會(huì)造成小范圍的糾紛和矛盾，從而影響地區(qū)的長(zhǎng)治久安。同時(shí)

5、畜禽養(yǎng)殖業(yè)所產(chǎn)生的大量氨氣也成為溫室氣體的重要來(lái)源之一[4]。2.2水污染粒物從而形成一層污泥，大量氧氣在植物根系的作用下進(jìn)入污水中，從而使污水中的有機(jī)物被大量繁殖的好氧菌降解吸收，并經(jīng)過(guò)厭氧菌的進(jìn)一步吸收降解后，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)[7]。廖新偙和駱世明分別以香根草和風(fēng)車(chē)草為植被建立人工濕地，其對(duì)COD的去除率可達(dá)到90%以上，BOD去除率可達(dá)80%以上[8]。鄧任槐等利用蘆葦、菖蒲等挺水植物系統(tǒng)和鳳眼蓮、水燭等浮水植物系統(tǒng)建立了一個(gè)約300

6、m2的濕地系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖廢水中的COD、BOD去除率均達(dá)到99%以上，氨氮的去除率達(dá)到98%[9]。灣墨西哥灣項(xiàng)目建立了相關(guān)養(yǎng)殖廢水人工濕地處理數(shù)據(jù)庫(kù)，發(fā)現(xiàn)污染物平均去除率為：生化需氧量BOD為65%，固體懸浮物53%，氨氮為48%，TP為42%，TN為42%[10]。葉勇等利用紅樹(shù)植物木欖和秋茄處理畜禽養(yǎng)殖廢水中的N、P，秋茄和木欖系統(tǒng)對(duì)N的去除效率達(dá)79.2%和91.8%，對(duì)P的去除效率達(dá)85.4%和95.5%[11]。但自然

7、處理模式存在受季節(jié)溫度變化的影響，且防控性差，有污染地下水源的風(fēng)險(xiǎn)[3]。3.3工業(yè)處理模式由于還田模式以及自然處理模式中用于消納或處理糞便污水的土地越來(lái)越少，加之該種處理方法有帶來(lái)二次污染的風(fēng)險(xiǎn)，因此工業(yè)化處理模式越來(lái)越受到重視[12]。工業(yè)化處理模式包括：物化處理技術(shù)與生物處理技術(shù)兩大類(lèi)。3.3.1物化處理技術(shù)常用的物化處理技術(shù)有吸附法、磁絮凝沉淀、電化學(xué)氧化、Fenton氧化等。（1）吸附法吸附法梁文婷等采用氧化鎂改性沸石，在最佳

8、作用時(shí)間4h下，得到豬場(chǎng)廢水中NH3N、總磷的去除率分別為88.6%和76.2%，該法的改性沸石使用微波制成，能耗和技術(shù)要求較高，且吸附劑達(dá)到飽和時(shí)必須脫附，故只能間歇處理廢水[13]。（2）磁絮凝沉淀磁絮凝沉淀崔麗娜等通過(guò)投加磁種和絮凝劑進(jìn)行磁絮凝分離反應(yīng)，處理豬場(chǎng)廢水，實(shí)驗(yàn)條件下，COD為32323mgL的豬場(chǎng)廢水樣，去除率最高可達(dá)61.02%。該技術(shù)工藝流程簡(jiǎn)單、沉降性好、處理周期短，但會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥[14]。（3）電化學(xué)氧

9、化）電化學(xué)氧化電化學(xué)氧化對(duì)氨氮的去除率較高。歐陽(yáng)超等對(duì)實(shí)際養(yǎng)豬廢水進(jìn)行電化學(xué)氧化處理，在180min內(nèi)，NH3N的去除率可達(dá)98.22%，但COD的去除率僅14.04%[15]。（4）Fenton氧化氧化HyunheeLee等采用Fenton氧化法處理COD為5000~5700mgL的畜禽廢水，當(dāng)H2O2投入加濃度為廢水初始COD濃度的1.05倍，F(xiàn)e2投加濃度4700mgL，H2O2與Fe2摩爾比為2，pH值控制為3.5~4，反應(yīng)30

10、min后，COD和色度的去除率分別高于80%和95%。Fenton氧化技術(shù)對(duì)于COD和色度的去除率較高，可作為畜禽廢水深度處理技術(shù)，但該技術(shù)Fe2用量大、H2O2的利用率不高[16]。物化技術(shù)對(duì)于畜禽養(yǎng)殖廢水中的COD、NH3N、色度具有一定去除率，可作為其預(yù)處理或深度處理工藝。3.3.2生物處理技術(shù)畜禽養(yǎng)殖廢水的可生化性較好，因此工業(yè)上多選用生物處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理。工業(yè)化生物處理技術(shù)有：厭氧處理技術(shù)、好氧處理技術(shù)以及厭氧—好養(yǎng)組合技