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畜禽养殖污水处理技术模式应用分析

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随着畜禽养殖规模化的快速发展,如何解决畜禽粪污处理和综合利用问题,已成为持续推动现代畜牧业持续健康发展的关键之一。近年来,通过学习研究畜禽养殖废弃物处理和资源化利用新技术,不断探索运行模式,加快推进实施先进技术,引进推广了畜禽养殖污水立页增氧发酵设施及零排放处理技术,解决了养殖场周边没有土地消纳的难题,该系统可以使污水全部挥发完毕,实现污水零排放。

一、主要技术

原理生物吸附、层滤净化、增氧发酵、高效扩散。添加专用菌剂,对污水中的各种有机污染物进行吸收、转化,同时通过扩散、吸附、凝聚、氧化分解、沉淀等作用,以去除水中的污染物。

二、立页增氧发酵系统主要设施

立页增氧发酵系统由生物吸附体(发酵体)、蒸发体、布水系统、固定支架等部分组成。1.生物吸附体(发酵体),可以认为是发酵池。位于储液池上,由稻壳和专用菌剂组成。用于生物吸附发酵。2.固定支架及蒸发体,或叫钢架棚、蒸发增氧膜。在储液池上建一个棚,高4 m,钢架结构,上挂蒸发增氧膜,一种特制的布帘,每隔10 cm装1块,1块长3 m、宽1.8 m,共210块,布帘总面积2 268 m2,约3.4亩。用于污水处理。3.布水系统。 储液池长21 m、宽2 m,深1 m,砖砌、水泥抹面、防水处理。用于污水储存循环。4.污水池。容积大小根据养殖场规模、清粪方式、污水排放量而定。

三、污水治理流程

养殖场的尿液污水排到污水池中。用水泵先将污水抽到混由专用菌剂的稻壳发酵池上,生物吸附、层滤净化除渣后,流到储液池里。再用一个水泵将污水抽到钢架棚上,污水通过特制的布帘挥发,没有挥发完的污水流下来,落到发酵池上再次吸附发酵,再回流到储液池里,如此循环。

四、使用情况

分别于2016年11月、2017年4月、6月,对某猪场污水处理情况进行了观察记录。2016年11月中旬平均每天处理污水5.11 t,最多的1 d处理污水5.77 t;2017年4月平均每天处理污水4.02 t,最多的1天处理污水5.28 t;2017年6月上中旬平均每天处理污水4.12 t,最多的1天处理污水6.6 t。该系统处理污水数量,与天气温度、空气湿度、风速有直接关系,天气温度越高、空气湿度越小、风速越大,处理污水数量也越大。

五、配套技术要点

1.雨污分流。指将雨水和养殖场所产生的污水分开收集。雨水可采用沟渠输送,污水经过全封闭暗沟(管道)输送。污水管道设置在畜禽舍内或屋檐内侧,可采用pvc管道(直径300 mm以上),与舍外排污管道(沟)相连,然后汇集到场区粪污处理系统或污水贮存设施,采用重力流输送的污水管道管底坡度不低于2%。每隔10~20 m最好建立一个沉淀池,沉淀池必须高出地面,并用水泥盖板封闭。

2.改进节水饮水器。以猪场为例,普遍使用的鸭嘴式饮水器价格便宜、安装方便,但在猪饮水时浪费严重。可以改用防溅水的饮水碗或干湿料槽,既可以减少污水排放量,减少后续液态粪污处理量,也有利于保持猪舍干燥。

3.改进清粪工艺。改水冲粪、水泡粪为人工或机械干清粪,特别推荐粪尿自动分离的刮粪板式机械干清粪工艺设计。粪尿自动分离的刮粪方式是指,在粪沟内安装粪尿分离管。在建设粪沟时,保持整条粪沟在1度左右的坡度,并在粪沟的中心安装一条粪尿分离管,并使粪沟横截面呈V字形,使粪沟两侧到中心粪尿管保持1~2度的坡度。这样尿液污水能够自动流到粪沟中心的粪尿分离管内,并通过粪尿管再将尿液排出畜舍外的尿液收集总管内。为了保证良好的刮粪效果,要保证粪沟施工质量,粪沟内要铺设钢筋网,粪沟要宽度一致,表面尽量光滑。通过使用节水饮水器、改进清粪工艺后,可以节水60%~70%。

六、综合分析

1.容易操作成本低。以年出栏3 000头生猪为例,需投资13万元,1头猪分摊43.3元。并且占地少,约60平方米。通过自动或手动设置时间,不需要专人一直看护。

2.不用土地免消纳。在基层畜禽养殖调查中发现,有一部分养殖场建场时间早,周边土地较少或不容易协调,没有土地可以消纳。畜禽粪便还可以处理,污水很难处理。引进的畜禽养殖污水零排放处理技术,解决了这一难题。   

3.安全彻底零排放。污水中的有机质被微生物吃掉,水分通过特制的布帘蒸发,没有臭味。一般情况下,与节水设施配套后,年出栏3 000头的猪场需设计21 m长,理论上每天可处理污水8 t,达到污水零排放的目的。 

综上所述,与其他处理模式比较,该设施及处理技术相对投资小,占地少,处理污水彻底,可以达到零排放,非常适用于距村庄较近,又没有土地消纳的中小养殖场。

作者:张红军;朱明恩;张贝贝;张强;寇芳 单位:河南省浚县畜牧局

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