養(yǎng)殖場污水的來源
養(yǎng)殖場污水由畜禽尿液、飼料殘渣、殘余糞便、沖洗水等構(gòu)成。有的養(yǎng)殖場污水還包括生產(chǎn)處理過程中產(chǎn)生的和人工生活產(chǎn)生的兩部分,前者是主要部分,尿液和沖洗水占了絕大部分。養(yǎng)殖場污水的產(chǎn)生量主要受養(yǎng)殖場的規(guī)模、動植物的飲水方式、人工管理水平等多種因素的影響。研究表明不同的養(yǎng)殖場由于清糞方式的不同,用水量和污水排放量差異很大。
養(yǎng)殖污水處理技術(shù)
1.生物處理技術(shù)
生物處理就是微生物通過自身的新陳代謝作用,把污水中的無機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物,從而使廢水得到凈化的一種方法。從需氧的角度來說生物處理方法主要有厭氧生物法、好氧生物法。
厭氧好氧工藝的發(fā)展
厭氧生物處理法是指生物在無氧或缺氧條件下,利用自身的代謝作用分解污水中的有機(jī)污染物,使有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物質(zhì)的一種方法。厭氧工藝從開始的厭氧消化池,發(fā)展到厭氧濾器(af),厭氧流化床反應(yīng)器(afb)、上流式厭氧污泥床(uasb)厭氧折板式反應(yīng)器(abr)、升流式固體反應(yīng)器(usr)、內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(ic)以及第三代膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(egsb和ic)。好氧生物處理法是利用好氧生物代謝作用分解污水中的有機(jī)污染物一種方法。
主要由活性污泥法和生物膜法兩大類別。
厭氧-好氧聯(lián)用技術(shù)
鑒于養(yǎng)殖場廢水的有機(jī)物濃度高,直接采用好氧處理,能耗太高,而相對來說厭氧處理的費用低。直接采用厭氧處理的話,codcr不達(dá)標(biāo)。這就促使許多學(xué)者把厭氧好氧工藝結(jié)合起來,既能夠保證費用低,又可以實現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放。通常厭氧處理會用來制沼氣,供應(yīng)養(yǎng)殖區(qū)和辦公區(qū)的用電需求。
對于厭氧好氧工藝組合,有許多學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究,取得了一定的效果。等把內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器和a/o法結(jié)合應(yīng)用于規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖場污水處理,結(jié)果顯示在水力停留時間縮短到1~1.5d,容積負(fù)荷達(dá)到5kgcod/(m3/d)以上,cod的去除率達(dá)到75%。在厭氧-好氧生物濾池處理城市污水試驗的研究中表明厭氧-好氧生物濾池能夠有效去除污水中污染物,當(dāng)codcr、nh3-n、和ss的進(jìn)水分別為23mg/l、56mg/l和112mg/l,水力停留時間為8h,曝氣強度在0.5~0.6l/(m2/s)、codcr、nh3-n、和ss的去除率分別在90%、75%、80%。等運用厭氧-3級好氧/缺氧生物膜工藝來處理農(nóng)村生活污水,結(jié)果表明該工藝可以大大提高磷的去除率。
2.生態(tài)處理
生態(tài)處理是利用天然的水體或農(nóng)田建立生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)來凈化污水的一種方法。規(guī)?;B(yǎng)殖場污水適合的生物處理方式主要有自然還田、氧化塘、人工濕地等,在偏離城市中心有閑置土地的農(nóng)村地區(qū)比較常見,國外養(yǎng)殖場污水處理采用較多的是美國和澳大利亞,國內(nèi)主要是在華東地區(qū)。
自然還田
自然還田是在養(yǎng)殖場的附近有農(nóng)作物種植,利用養(yǎng)殖場污水和農(nóng)田建立一個循環(huán)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng),通常采用自然沉淀或者隨雨水直接排出的方式,是目前重要的污染源,管理粗放。其關(guān)鍵是養(yǎng)殖場規(guī)模和農(nóng)田耕作量,養(yǎng)殖場規(guī)模的大小與農(nóng)田耕作量成正比,才能夠達(dá)到生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益大化。污染物中營養(yǎng)成分循環(huán)利用,可以降低化肥施用量,但是投資高。自然還田適于遠(yuǎn)離市中心區(qū),經(jīng)濟(jì)落后,有足夠農(nóng)田的農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū),同時豬場規(guī)模一般2萬頭以下。
氧化塘
氧化塘是一種天然的或經(jīng)過一定人工修建的有機(jī)廢水處理池塘,其處理污水的過程實質(zhì)上是一個水體自凈的過程。凈化的過程中,既有物理因素,如絮凝、沉淀等,也有化學(xué)因素,氧化還原等,還有生物因素,氧化塘法主要適用于有舊河道、沼澤、荒地等的條件下,投資少,運行管理簡單,可以和動植物形成復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。但是受土地和氣候的影響比較大,土地和氣候會直接影響污染物的去除率及生態(tài)效益。等在談氧化塘處理集約化畜禽養(yǎng)殖場污水研究中明確了氧化塘法的優(yōu)缺點及適用條件等,表明氧化塘按照占優(yōu)型的微生物種屬以及生化反應(yīng)的差異,可以分為厭氧塘、兼性塘、好氧塘、曝氣4種類型。
人工濕地
人工濕地是用人工筑成水池或溝槽,底面鋪設(shè)防滲隔水層,種植水生植物,從而使污水得到凈化。其關(guān)鍵是植物的選擇及土壤-濕生物-微生物復(fù)合系統(tǒng)的基本性質(zhì)特征。不同污染物需要不同的植物來去除。人工濕地法不僅起到污水凈化作用,而且可以通過天然的濕地環(huán)境,創(chuàng)造*的生態(tài)景觀。通過潛流人工濕地實驗,表明蘆葦和黑麥草可以富集cr、cu、zn等重金屬,并且生長速度快、適應(yīng)能力強,可以用此構(gòu)建人工濕地來處理養(yǎng)豬場的污水。等通過對比2種主要的紅樹植物木欖和秋茄對牲畜廢水的處理,結(jié)果表明對n、p的去除效果比較好。研究表明香根草和風(fēng)車草對污水中污染物cod的去除率達(dá)到80%以上。