畜禽養(yǎng)殖業(yè)是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)之一,對農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收及農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有非常重要的作用,但畜禽養(yǎng)殖過程會(huì)產(chǎn)生大量的養(yǎng)殖垃圾、畜禽糞便等廢棄物,這些廢棄物不僅占用場地,而且污染環(huán)境、傳播病原,處理起來十分棘手。目前對于畜禽養(yǎng)殖廢棄物主要進(jìn)行農(nóng)業(yè)還田處理,但處理模式比較粗放,對空氣、土壤都會(huì)造成一定污染,而利用微生物發(fā)酵技術(shù)將其轉(zhuǎn)變?yōu)檗r(nóng)業(yè)生產(chǎn)中備受歡迎的有機(jī)肥料,能有效解決這一問題,為實(shí)現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
在我國主要污染物排放源中,農(nóng)業(yè)面源污染物排放量已遠(yuǎn)超工業(yè)與生活污染源,成為主要的污染物排放源。近年來,農(nóng)業(yè)面源污染狀況在我國局部區(qū)域有所好轉(zhuǎn),但總體仍不容樂觀。畜禽養(yǎng)殖污染是我國農(nóng)業(yè)面源污染的重要來源之一,對其進(jìn)行有效處理與資源化利用對于保障水環(huán)境安全具有重要意義。研究表明,我國農(nóng)業(yè)化肥中氮的流失率一般為8%~20%,磷的流失率約為5%,但畜禽糞便中氮、磷的流失率分別為化肥中氮、磷流失率的122%和132%,畜禽糞便進(jìn)入水體的流失率高達(dá)25%~30%。由于我國在過去很長一段時(shí)間只重視養(yǎng)殖生產(chǎn),忽視畜禽糞污綜合治理,使畜禽糞污對環(huán)境的污染逐年加重,日益威脅水體的安全。如上海市黃浦江畜禽養(yǎng)殖污染負(fù)荷占總污染負(fù)荷的36%。因此,加強(qiáng)對畜禽養(yǎng)殖污染的治理迫在眉睫。
一、畜禽養(yǎng)殖廢水處理的技術(shù)現(xiàn)狀
如今,對于畜禽廢水的處理,國內(nèi)外有許多*的技術(shù)方法,大致可分為物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)和自然生態(tài)處理技術(shù)等,還有一系列的工藝流程。
1.1物理化學(xué)處理技術(shù)
畜禽廢水的物理和化學(xué)處理技術(shù)大致可分為吸附法,絮凝沉淀法和電化學(xué)法。
1.1.1介質(zhì)吸附方法利用具有發(fā)達(dá)孔結(jié)構(gòu)的固體吸附材料來吸附和保留畜禽廢水中的一些污染物。
1.1.2冷凍沉淀法是指絮凝劑聚合物的吸附交叉吸附效應(yīng),顆粒懸浮在殘余聚集體中,沉淀到較大的顆粒中,具有加工速度快,沉積效果好,易于加工的優(yōu)點(diǎn)。
1.1.3電化學(xué)法是一種去除可生物降解污染物的電化學(xué)方法,對重金屬具有良好的去除效果,但有機(jī)物的去除率較低。
1.2生物處理技術(shù)
根據(jù)微生物的類型,動(dòng)物和家禽廢水的生物處理技術(shù)可大致分為好氧生物學(xué)處理法,厭氧生物學(xué)方法和好氧厭氧混合處理。
1.2.1常用于家畜和家禽廢水處理的好氧生物法主要、sbbr、生物轉(zhuǎn)盤、生物過濾、mbbr、mbr和a/o方法等。使用spl處理農(nóng)場中的牲畜和家禽排泄物,它可以更好地去除家畜和家禽中的氨氮、有機(jī)物、磷,并將磷轉(zhuǎn)化為可溶性磷和化學(xué)沉淀物。
1.2.2厭氧生物處理也經(jīng)常用于牲畜飼養(yǎng)和家禽養(yǎng)殖的處理。常用技術(shù)包括abr、uasb、全混合厭氧反應(yīng)器和微生物燃料電池(mfc)。
1.2.3好氧厭氧混合處理方法也經(jīng)常用于畜禽廢水的處理,兩者結(jié)合處理的效果要比單用一種方法效果好。
1.3自然生態(tài)技術(shù)
利用水、土壤和生物通過各種物理,化學(xué)和生物效應(yīng)去除廢水中的污染物。自然生態(tài)處理技術(shù)包括濕地建設(shè)和氧化池技術(shù)。
1.3.1人工濕地處理技術(shù)是使用土壤-水生植物-復(fù)雜的微生物生態(tài)系統(tǒng)通過物理、化學(xué)和生物過程去除污染物并去除水和肥料。
1.3.2氧化細(xì)胞處理技術(shù)用氧化池處理廢水的原理類似于水的自清潔過程。它主要利用池塘中微生物的作用去除廢水中的有機(jī)物。
1.4各種處理技術(shù)相結(jié)合
在目前土地資源短缺的情況下,由于畜禽廢水污染嚴(yán)重,單一污水處理技術(shù)對畜禽廢水的處理效果不理想,常常采用兩種或兩種以上的處理方法,增強(qiáng)處理效果。
二、強(qiáng)化保障和支撐
1.1完善糞肥還田管理制度。督促指導(dǎo)規(guī)模養(yǎng)殖場制定畜禽糞肥還田利用計(jì)劃,根據(jù)養(yǎng)殖規(guī)模明確配套農(nóng)田面積、農(nóng)田類型、種植制度、糞肥使用時(shí)間及使用量等。推動(dòng)建立畜禽糞污處理和糞肥利用臺(tái)賬,避免施用超量或時(shí)間不合理,并作為監(jiān)督*法的重要依據(jù)。加強(qiáng)日常監(jiān)測,及時(shí)掌握糞污養(yǎng)分和有害物質(zhì)含量,嚴(yán)防還田環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
1.2加強(qiáng)技術(shù)和裝備支撐。加快畜禽糞污資源化利用*工藝、技術(shù)和裝備研發(fā),著力破除糞污資源化利用過程中的技術(shù)和成本障礙。鼓勵(lì)養(yǎng)殖場戶全量收集和利用畜禽糞污,根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的輸送和施用方式,不再強(qiáng)制要求固液分離。結(jié)合本地實(shí)際,推行經(jīng)濟(jì)高效的糞污資源化利用技術(shù)模式,積推廣全量機(jī)械化施用,逐步改進(jìn)糞肥施用方式。
大規(guī)模的畜禽業(yè)本身成本*低,難以承受高處理成本的畜禽廢水處理工藝。因此,在選擇廢水處理工藝時(shí),應(yīng)優(yōu)先考慮施工成本較低,運(yùn)營管理成本較低,具有良好處理效果的工藝。在資源和能源逐漸缺乏的背景下,高效、低能耗流程正在受到更多關(guān)注。
結(jié)合*終處理和源頭控制,從根本上降低畜禽廢水處理的運(yùn)行和處理成本,促進(jìn)清潔生產(chǎn),改革傳統(tǒng)的企業(yè)生產(chǎn)方法,這是廢水處理的主要發(fā)展趨勢。