畜禽养殖废水厌氧消化和沼液好氧后处理关联特性研究
畜禽养殖废水处理技术研究及资源化利用
畜禽养殖废水处理技术及资源化应用1.畜禽养殖行业污染物防治现状1.1畜禽养殖行业污染现状随着规模化畜禽养殖业的迅速发展，在带动了农村经济发展的同时也带来了日益严重的农村环境污染问题，据统计我国主要污染物排放量中，农业源占大部分，其中COD排放量占总量的46%以上，达到1300万吨，氮占50%以上，磷占60%以上，而畜禽养殖污染物排放量占整个农业源的95%以上。
1.2畜禽养殖废水危害及影响随着我国畜牧业的发展，产业竞争的日趋激烈，畜牧业规模化、集约化发展已成为必然趋势。
规模化养殖场具有较高的饲养技术，统一的管理，降低了成本，提高了经济效益，但由于大量集中的粪便冲洗污水排放引起的环境污染问题也越来越严重。
养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量有机物、氮、磷、悬浮物及致病菌并产生恶臭，对环境质量造成极大影响，主要的污染包括粪便污染、水质污染和大气污染几个方面，都是亟需解决的问题。
畜禽养殖废水的主要危害：1、对水体的危害，养殖业废水属于含大量病原体的高浓度有机废水,大量有机物质进入水体后,有机物的分解将大量消耗水中的溶解氧,使水体发臭,导致水生生物大量死亡;氮、磷可使水体富营养化。
进而影响饮用水源地的安全。
2、对大气环境的危害，畜禽养殖废水在厌氧情况下会产生大量的NH3、H2S等恶臭气体,这些恶臭气体将影响及危害饲养人员及周围居民的身体健康。
3、对农田及作物的危害，畜禽养殖业废水中含有较多的氮、磷、钾等养分,如果未经任何处理就直接、连续、过量的施用,则会给土壤和农作物的生长造成不良的影响,如引起作物产量降低,推迟成熟期,影响后续作物的生产等。
4、传播病菌，畜禽废弃物中的污染物含有大量的病原体微生物，寄生虫卵及滋生的蚊蝇，会使空气中的病原种类增多，病原菌和寄生虫大量繁殖，造成人、畜传染病的蔓延，尤其是人畜共患病时会导致疫情发生，造成灾难性的危害。
2.传统养殖污染防治措施传统的畜禽养殖主要以生产为主导，污染物治理控制主要在产后的治理，主要方法包括物理化学法、生化处理法、自然生态化、资源化利用等。
畜禽养殖废水处理技术的研究与应用
畜禽养殖废水处理技术的研究与应用畜禽养殖废水处理技术的研究与应用随着人口的不断增长和经济的发展，畜禽养殖业在许多国家和地区的农村地区得到了迅速发展。
然而，由于畜禽养殖业产生的废水含有大量的有机物、氮、磷等污染物，直接排放会对环境造成严重影响，甚至威胁到人类的健康。
因此，研究和应用畜禽养殖废水处理技术显得异常重要。
通过对废水中的污染物进行有效去除和处理，可以使得废水得到净化，达到国家和地区的排放标准。
近年来，人们对畜禽养殖废水处理技术进行了广泛的研究与应用，相关技术也取得了一些令人鼓舞的成果。
目前常见的畜禽养殖废水处理技术包括物理处理、化学处理和生物处理等。
物理处理主要通过沉淀、过滤等方式去除悬浮物和沉淀物。
化学处理则利用化学药剂对废水进行处理，如利用氧化剂将污染物氧化成较易沉淀的物质。
生物处理则是利用各种微生物和植物来降解污染物。
其中，生物处理技术是目前应用最广泛的一种方法。
常见的生物处理技术包括活性污泥法、人工湿地法和构筑物法等。
活性污泥法通过将废水与活性污泥混合并加入氧气，利用活性污泥中的微生物降解有机物和氮、磷等污染物。
人工湿地法则是模拟自然湿地环境，通过湿地植物和微生物共同作用，将废水中的污染物去除。
构筑物法是指在废水流经的通道中设置构筑物，通过构筑物上的生物降解污染物。
除了上述常见的废水处理技术，近年来也涌现出一些新的技术。
比如，利用活性炭吸附废水中的有机物和重金属。
利用膜技术将废水分离成不同等级，并分别进行处理。
利用微生物电化学技术将废水中的污染物转化为电能或产物，实现资源化利用。
畜禽养殖废水处理技术的研究与应用已经取得了显著的成果，但仍存在一些问题和挑战。
首先，废水处理技术的成本较高，需要进行设备采购、运营和维护等方面的投入。
其次，不同地区和畜禽养殖场废水的特性存在差异，对废水处理技术的适用性提出了要求。
此外，畜禽养殖场数量庞大，废水处理的规模和工艺要求较高。
为了更好地解决这些问题，需要加强畜禽养殖废水处理技术的研发和创新。
畜禽饲养废水处理技术研究与应用
畜禽饲养废水处理技术研究与应用随着畜禽养殖业的发展，废水处理已成为一项迫切需要解决的环境难题。
本文将探讨畜禽饲养废水处理技术的研究现状以及其在实际应用中的价值。
一、畜禽饲养废水的特点畜禽饲养废水具有以下特点：浓度高、流量大、污染物含量复杂。
传统处理方法难以彻底解决废水中氨氮、总氮、总磷等污染物的去除，进一步加剧了环境问题的严重性。
二、畜禽饲养废水处理技术的研究进展1. 生物处理技术生物处理技术是目前处理畜禽饲养废水的主要方法之一。
其中，常见的方法包括活性污泥法、厌氧发酵法、固定化技术等。
这些技术通过利用微生物对污染物进行降解和转化，能有效减少废水中的氮、磷等有机物含量。
2. 物理化学处理技术物理化学处理技术包括泵送、搅拌、絮凝、混凝、过滤等，它们主要应用于废水的预处理和脱水。
例如，通过事前的絮凝和混凝，能有效去除废水中悬浮颗粒物和胶体颗粒，为后续的生物处理提供条件。
3. 高级氧化技术高级氧化技术是指利用人工合成的氧化剂，产生高活性氧自由基来降解废水中的有机污染物。
常见的高级氧化技术包括臭氧氧化、紫外光氧化、高级氧化过程等。
这些方法能有效降解废水中的有机物，提高废水的处理效果。
三、畜禽饲养废水处理技术的应用案例1. 生物处理技术在畜禽饲养废水处理中的应用山东某养鸡场使用活性污泥法处理养鸡废水，通过加入指定菌株，经过一定时间的培养，废水中的氮、磷含量明显降低，出水达到国家相关排放标准。
2. 物理化学处理技术在畜禽饲养废水处理中的应用湖南某养猪场采用物化混凝法处理养猪废水，通过絮凝和混凝，能够有效去除废水中的悬浮物和有机物，为后续的生物处理提供清洁的底物。
3. 高级氧化技术在畜禽饲养废水处理中的应用江苏某养牛场引入紫外光氧化技术对养牛废水进行处理，经过紫外光的照射，废水中的有机物含量大幅降低，出水质量明显改善。
四、畜禽饲养废水处理技术的前景与挑战畜禽饲养废水处理技术在环保领域中具有广泛的应用前景。
随着对环境问题的重视和要求的提高，人们对废水处理效果的要求也越来越高。
畜禽养殖废水厌氧消化和沼液好氧后处理关联特性研究
时间厌氧消化后沼液中 BOD5 几乎转化完毕 ,仅残 留有部分难降解 COD ,这给后处理 ,尤其是采用好 氧生物处理带来困难 。
基于既有利于厌氧消化又有利于好氧后处理效 果的考虑 ,寻找一个适宜的厌氧消化 HRT值得探 索 。通过控制厌氧消化进程使容易降解有机物不至 于降解过低 ,从而有利于沼液的好氧后处理 。但是 有研究发现 ,对于处理猪场粪污通过缩短厌氧消化 时间来改善沼液好氧后处理的性能是不可行的 [ 8 ] 。 312 氮磷的后处理
国内外可生化性的评价方法大致可分为好氧呼 吸法 、微生物数量活性法 、脱氧酶活性法和综合模拟 实验法等方法 [ 10～13 ] 。好氧呼吸法的理论基础是 :在 微生物对有机物的好氧降解过程中 ,同时伴随 O2 的消耗 。好氧呼吸法中 BOD5 /COD 比值法是目前 最经典 、最常用 的水 质指 标评 价方 法 。用 BOD5 / COD 来初步评价有机物的可生化降解性 ,可参考表
选择厌氧消化工艺处理养殖废水较其它工艺处 理技术具有明显的优势 : 1 )兼顾环境保护 、生物质 能源开发和循环农业发展 ,综合效益明显 ; 2 )处理 适应性强 ,不同类型 、不同浓度的畜禽养殖粪污均可 以有效处置 ; 3)投资较省 、运行费用低 ; 4)不产生大 量剩余污泥等诸多优点 。国内外大多数沼气工程采 用全混合和推流式沼气发酵工艺 ,从实践来看这两 种工艺非常适合用于处理含高悬浮物 ( SS)的畜禽 粪污 。近年来在高浓度发酵装置 ,搅拌输送设备 ,热 交换设备和制罐技术等方面上取得突破性 ,从而推
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中国沼气 Ch ina B iogas 2010, 28 (4)
畜禽养殖废水处理技术研究
畜禽养殖废水处理技术研究随着人口和经济的发展，需求不断增加的畜禽产品为了满足市场的需求，养殖业规模越来越大，但由于养殖业废水的不断排放，加重了水资源短缺和水环境的污染，影响了生态环境和人类健康。
因此，畜禽养殖废水处理技术的研究变得越来越重要。
第一步，先了解畜禽养殖废水的污染物及其危害。
大量养殖废水中主要含有蛋白质、氨氮、有机物、硫化物、氢硫酸盐等污染物。
如果不进行处理，这些污染物可能会对水体生态造成严重的伤害，使水的寿命被破坏，水中氧气被消耗，造成鱼类和其他水生生物死亡，从而影响食物链。
同时，这些污染物还会造成水体乃至整个环境的气味，噪音、臭氧等污染。
第二步，畜禽养殖废水处理技术的研究一直是全球环保研究的一个热点，随着技术的发展，处理技术也不断地更新换代。
传统的处理方法包括有机生物处理、化学处理、物化处理等，然而其实效并不尽如人意，因此研究人员开始尝试使用新技术进行处理。
如今，一种称为MBR技术的新技术进入了畜禽养殖废水处理市场。
这项技术利用膜过滤器分离和处理废水中的有机物、重金属等污染物。
该技术有多个优点，包括处理效率更高、出水质量更好、更加智能化和节能。
同时，MBR处理技术也具有灵活性，可以扩展到任何规模的工厂和任何状况或情况。
基于以上对MBR技术的介绍，下一步我们介绍一个使用MBR技术进行处理的实际案例——“某肉鸭养殖厂废水处理”。
该养殖厂的废水需要处理的主要污染物包括大量的悬浮物、氨氮、无机盐、蛋白质等，经多次测试和剖析后，该厂采用了MBR技术进行处理。
MBR技术是通过一定的压力，将有机物、细小颗粒颗粒固体分离出来。
该过程中，对压力的控制相对较为严格，但仪器的实时监测又能保障整个过程的稳定。
而最后的清洗过程，能用更加高效、低成本，将浓缩了的污泥很好地压实固化处理。
经过MBR技术处理后，该养殖厂的水质可达达到国家标准，在保证了质量的同时，也实现了节能减排的效果，公司通过成本分析计算，整个流程的总成本也相对较低，达到了企业环境保护成本和经济效益“共赢”的最佳解决方案。
畜禽养殖废水处理技术探究
畜禽养殖废水处理技术探究近年来，随着我国经济的不断发展和农业构造的调整，规模化畜禽养殖业发展迅速，并已成为我国农村经济发展中的重要支柱。
规模化畜禽养殖具有许多优点，它可以缩短畜禽养殖的生长周期、提高产量、节约成本、便于管理;但是，规模化畜禽养殖产生大量畜禽废水，带来一系列的环境污染问题，且污染相对集中，处理困难。
畜禽养殖废水的直接排放不仅会污染地表水体，引起水体富营养化，还会对地下水和农田生态系统造成破坏，甚至危害人体安康。
国内外已开发出多种禽养殖废水处理技术，对这些技术开展分析和总结，对于推动我国畜禽养殖废水处理技术的进步非常重要。
1畜禽养殖废水特点与污染现状畜禽养殖废水处理难度大。
其特点主要如下：(1)COD、SS、NH3-N含量高;(2)可生化性好，沉淀性能好;(3)水质水量变化大;(4)含有致病菌并有恶臭。
畜禽养殖业发展迅速。
仅以某省为例，据相关资料显示，20**年某省生猪等主要畜禽规模化养殖比重到达45%，预计20**年将提高到80%以上。
目前，我国每年产生畜禽粪便约45亿吨，其化学需氧量(COD)超过我国工业废水和生活污水之和。
因此畜禽养殖污染已经是继工业污染、生活污染之后的第三大污染源。
而畜禽养殖废水的处理则是其中的重点。
2畜禽养殖废水处理技术为控制畜禽养殖废水直接外排对环境的破坏，目前畜禽养殖废水的处理技术可分为物化处理技术和生物处理技术两大类。
2.1物化处理技术常用的物化处理技术有吸附法、磁絮凝沉淀、电化学氧化、Fenton氧化等。
(1)吸附法。
该法的关键是吸附介质的选取，目前常用沸石等作为介质。
钱锋等采用吸附-过滤法对实际养猪废水开展预处理，以稻草-沸石双层滤料为过滤介质，在5m/h的滤速下，COD、NH3-N和磷的最高去除率分别达47.9%、72.9%和50.1%，还能去除一定量的小分子有机物和臭味，同时附着有大量固体有机物的稻草和吸附有氨氮、磷的沸石，经过处理后可作为土壤改进剂或肥料，但该法对于吸附饱和的过滤介质必须严格处理，防止造成二次污染。
畜禽养殖废水厌氧沼气发电技术的探讨
害 农产 品 、 色 食 品 、 机食 品 已经 成 为 现代 农 业 的 发 展趋 势 ， 绿 有 而这 些
安全农产品的生产 ， 必须 以种植 、 养殖 为基础 ， 沼气工程为纽带 ， 将种 植、 养殖有机结合起来 ， 形成 良性循环 ， 保持生态环境的稳定 和可持续 酵 产 生 。其 主 要 成 分 是 甲烷 ｆＨ ） 外 还 有 二 氧 化 碳 （ 占 ３ ％～ 发 展 。 ｃｌ ４ ，此 约 Ｏ 同时 ， 源 短 缺将 会制 约 我 国经 济 的 发 展 ， 能 因此 必 须 将 大 型 沼气 ４％） ０ 。它 无 色 、 嗅 、 毒 ， 度 约 为 空 气 的 ５ ％， 无 无 密 ５ 难溶 于 水 ， 燃 ， 易 １ 工 程列 入 农业 发 展 战 略 地 位 ． 集 约 化 大 型 沼 气 工 程 的 建 设 上 ， 在 既有 立方 米 沼 气 的 发 热量 为 ３ ８ ７千 焦 。 ５５ 立法， 又有 执 法 ， 策激 励 与 资 金 扶 持 相 结合 ， 这 项 能 环 工程 发 展 下 政 使 厌 氧 沼 气 技 术 是 运 用 生 物 化 学 方 法 对 禽 畜 粪便 和 工 业 有 机 废 水 去。 节约 了常规能源 ， 发展生态农业 ， 保护了环境 ， 建设生态家园。 等进 行 处 理 的 技术 。 于其 成 本 低 廉 、 理 效果 好 ， 实 践 中 得 到 了广 由 处 在 泛 的应 用 。 统 上 大 多利 用 厌 氧 沼 气 进 行取 暖 、 事 和 照 明 ， 着气 体 ３ 厌 氧 沼气 发 电前 景 广 阔 传 炊 随 产量 的不断增加 ， 如何更 高效地利用厌氧沼气 ， 为摆在我们 面前 的 成 我 国可用于沼气发 电的资源十分丰富。 首先 ， 受饮食结构的影响 ， 项 课 题 。厌 氧 沼气 作 为 发 电燃 料 就 地发 电 ， 电量 随 沼气 产 生 量 变 发 我 国生 猪 存栏 量 达到 数 亿 头 ， 羊 、 禽 等养 殖 量 也 十 分 巨大 ， 畜 粪 牛 家 禽 化 灵 活 调 整 ． 以使 沼 气 得 到 充 分 利 用 。 可 便总排放量巨大。 沼 气 发 电工 程本 身 是 提 供 清 洁 能 源 ， 决 环 境 问 题 的 工 程 ， 的 解 它 １ 畜 禽 养 殖 需 要解 决 的 问 题 运 行 不 仅 解 决 沼 气工 程 中 的一 些 主 要 环 境 问题 ， 而且 由 于其 产 生 大 量 １１ 搞 好 法 规建 设 。 ． 电 能和 热 能 ， 为 沼气 的综 合 利 用 找 到 了广 泛 的应 用 前 景 ： 又 国家 有 关 部 门 以法 律 、 规 的 形式 颁 布大 中 型养 殖 场 必 须 建 设 沼 法 ３１ 有 助 于 减 少温 室气 体 的排 放 ． 气 能 环 工 程 实 行 许 可 证 制 度 ， 则 养 殖 场 的 建 设 不 予 批 准 ， 品 不 许 否 产 通 过 沼 气 发 电工 程 可 以 减 少 ｃ 的排 放 ，每 减 少 １吨 Ｃ－ 的 排 Ｈ４ Ｉ Ｉ ， 进入 市场 ， 就象工 商许可证 、 品市场 准人 证一样 ， 产 使养 殖场有 法可 放 ， 当于 减 少 ２ 相 ５吨 １ 排 放 ， ３ 的 ０ 对缓 和 温 室 效 应 有利 。 依 ， 法必依。 有 ３２ 有利于变废为宝 ， ． 提高沼气工程的综合效益 １ 政 策激 励 。 ． ２ ３３ 可 减少 对 周 围环 境 的 污 染 。 ＿ 国 家 和 省 有关 部 门 制 定 相 关 政 策 ， 出 规 划 、 施 、 案 、 提 措 方 技术 要 ３ ． 厌 氧 沼 气 发 电 为 农 村 地 区 能 源 利 用 开 辟新 途 径 ，创 造 了 更 多 的 ４ 求 和 激 励政 策 ， 保 政 府 各 部 门对 养 殖 场 沼 气 工 程 进 行 规 范 和 管 理 各 确 经 济 和社 会 效 益 。 养 殖 场 依据 法 律 、 策 进 行 建设 沼 气 能 环 工 程 。 政 ４ 技术 发 展 的 主 要 障碍 １３ 资金 扶 持 。 ． 作 为一 项 建 设 投 资 大 、 济 效 益 不 高 、 会 生 态 效 益 明显 的集 约 经 社 ４１ 养 殖场业 主经济 实力小 。建设 大中型沼气工程存在 资金短 缺的 ． 化养殖场大中型沼气工程 ， 由养 殖 场 独 自承 担 很 难 负 担 的起 ， 该 由 应 难题： 国家 、 地方 财政拿出一部 分扶持资金 ， 进行补助 ， 养殖场进行 配套建 ４２ 养 殖场 发 展 时 间 短 。 ． 养殖 规 模 有 较 大波 动 性 。 以满 足沼 气 工程 难 设， 市场机制运转。 按 的 原料 需 求 ： １ 示范带动。 ． ４ ４３ 沼气工程的技术含量 高； ＿ 要 搞 好 大 型 沼 气 工 程 。 须 建 好 示 范 工 程 ． 挥 示 范 工 程 的示 范 必 发 ４４ 用气市场不成熟 ，大 中型沼气工程所产沼气难以产生较高 的经 ． 带 头 作 用 。 通 过举 办 现 场 会 、 摩 会 、 观 教学 基 地 ， 以现 身 说 教 来 说 明大 济效益 。 型沼 气 工 程 的 可 行性 和必 要 性 ， 广大 养 殖 户 看 到 综 合 利 用 带 来 的 可 让 观经济效益 ． 以及 消 除环 境 污 染 所 带来 的社 会 效 益 和 生 态 效益 。 ５ 结 束 语
沼液处理
好氧生物处理（SBR)；2.厌氧生物处理（UASB）3.复合处理畜禽养殖废水厌氧消化和沼液好氧后处理关联特性研究摘要:本文综述了畜禽养殖废水厌氧消化和沼液好氧处理之间的关联性,分析了沼液的可生化性及其研究方法,侧重讨论了沼液后处理技术研究进展。
关键词:养殖废水;厌氧消化;沼液;好氧后处理近年来,畜禽养殖业加速发展,规模化畜禽饲养的比例不断扩大,随之养殖污水所造成的环境问题也更加突出。
国内外的发展经验证明,利用厌氧消化技术处理畜禽废水,制取沼气,使废弃物减量化、资源化、无害化。
改善环境,实现经济的可持续发展,已成为畜禽废水处理不可或缺的重要单元之一[1～3]。
众所周知,处理养殖业沼液的最好方式是还田,但受我国人多地少的国情制约,部分地区耕地资源无法承受规模庞大的养殖业污水的排放。
又由于沼液中氮磷含量高,细菌指标也可能超标,如果不进行妥善处理,任意排放,必然造成二次污染,故沼液的后处理日益受到人们的重视。
我国东部沿海经济发达地区受土地紧张和养殖规模大的双重约束,畜禽养殖粪污厌氧消化沼液不能还田利用,必须经过处理后达标排放,但研究和实践表明,沼气工程和好氧处理的简单组合基本不能实现出水的达标排放,且能耗过高,所以,迫切需要研究和开发新的技术。
1 畜禽废水的厌氧消化处理畜禽养殖场粪污除具有排放量大、有机物浓度高、SS含量高的特点外,同时畜禽养殖污水的可生化性好,厌氧消化较为容易,利用畜禽废水厌氧消化产沼气开发可再生能源效果好。
目前我国规模化养殖场沼气工程的建设速度非常快,已经建成一批日产沼气超过万立方的特大型养殖场沼气工程[4]选择厌氧消化工艺处理养殖废水较其它工艺处理技术具有明显的优势:1)兼顾环境保护、生物质能源开发和循环农业发展,综合效益明显;2)处理适应性强,不同类型、不同浓度的畜禽养殖粪污均可以有效处置;3)投资较省、运行费用低;4)不产生大量剩余污泥等诸多优点。
国内外大多数沼气工程采用全混合和推流式沼气发酵工艺,从实践来看这两种工艺非常适合用于处理含高悬浮物(SS)的畜禽粪污。
畜禽粪污厌氧消化液自然处理模式技术的研究与应用现状
畜禽 养 殖 业是 我 国农 业 和 农村 经 济 发展 的重要 组 成部 分 ，近 ２０年 来 ，畜 禽 规 模 化 养 殖 得 到 了快 速 发 展 。但 是 ，规 模 化 养 殖 发 展 所 带 来 的 环 境 污 染 问 题 日益 严 重 ，在 一 些地 区 ，过 度集 中 的畜 禽粪 尿 污染 已经成 为 制 约 规模 化 畜 禽养 殖 场持 续 健 康发 展 的主 要 因 素 －２ｊ。２０１７年 ２月 发 布 的 《全 国环 境 统计 公 报 （２０１５年 ）》数 据 表 明 ，畜 禽 养 殖 业 化 学 需 氧 量
摘 要 ：厌氧消化技 术具有 能耗低 、回收能 源 、技术 成熟等特 点 ，是 目前畜 禽粪污 一级处理 的主要应 用技术 。厌 氧 消化处 理后产 生的沼液需 要进一 步处理利用 ，而 “污水达标排 放”仍然是 土地紧张地 区畜禽粪 污处理 不得 不面临 的 选 择 。 文 章 主 要 综 述 了 ３种 自然 处 理 工 艺 （稳 定 塘 、人 工 湿 地 、人 工砂 滤 系 统 ）对 畜 禽 粪 污 厌 氧 消化 液 的 应 用 研 究 情况 及其处理 效果 。概 述 了厌氧 消化液 自然 处理工艺 的优缺点 、工艺类型 、工艺对 比及 组合工艺 应用 、工程运行效 果 等研究 现状及 调研情况 ，最后 提出在实 践中需针对厌 氧消化液 的特 性组合应用不 同 自然处理 工艺的建议。 关键 词 ：畜禽粪污 ；厌氧 消化液 ；自然处理 ；研究 现状 ；工程应用 中图 分 类 号 ：￥２１６．４；Ｘ７１３ 文献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０００—１１６６（２０１８）０５—００２４—０６
ｒｉｎｇ Ｓｔａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｏｎｇｚｈｏｕ，Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１ １２３０，Ｃｈｉｎａ；４．Ｃｈｉｎａ Ｎａｔｉｏｎａ ｌ Ａｖ ｉａｔｉｏｎ Ｆｕｅｌ Ｇｒｏｕｐ Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８８，Ｃｈｉｎａ）
畜禽粪污厌氧消化液自然处理模式技术的研究与运用现状
近些年，国家对畜牧业的扶持力度持续增大，畜禽养殖规模也有不断拓展趋势。
但畜禽养殖企业建设规模参差不齐，配置的粪污处理设施欠缺完善性，畜禽污染问题逐渐暴露出来，对饮水安全构成严重威胁，畜禽粪污无节制性排放是很多地区尤其是农村的主要污染源之一。
厌氧消化技术有能耗量低、工艺成熟度高等优势，为当下处理畜禽粪污的常用技术类型，但该工艺应用阶段会形成较多沼液，若不达标就排放到外界，则会污染、破坏生态环境。
自然处理技术有成本低廉的特征，可在广大农村地区用于处理粪污厌氧消化液。
1稳定塘稳定塘（SPA ）又被称为生物塘，是通过天然或者人工修整后形成的一种池塘，依赖菌藻的协同作用处理污水的构筑物。
稳定塘处置污水阶段，在污物被分解过程中起到决定性作用。
针对稳定塘内氧气的来源以大气复氧及藻类光合作用过程为主。
有机废水会在稳定塘内停滞较长时间，污物通过以水内微生物代谢活动过程为载体被降解。
大部分状况下，稳定塘仅被作为人工湿地的预处理单元，废水被处理后，有机污物浓度下降，溶解氧含量提升。
在生产实践中，针对没有经严格厌氧处理的畜禽废水，一般会把稳定塘内的一级处理工艺设为厌氧或兼性稳定塘[1]，用其将常规厌氧消化罐取而代之，这样很多有机物历经厌氧消化过程后便会被去除，而后步入至下一级别处理工序中。
有学者采用多类型稳定塘处理猪场废水结果表明，进水COD 15,899mg/L 、GOD 510,840mg/L 、NH 4+-N 1,283mg/L ，出水水质COD 、GOD 5、NH 4+-N 含量分别为71.5mg/L 、23mg/L 、66.5mg/L ，污染物处理后实现了达标排放[2]。
2人工湿地人工湿地（CWs ）是上个世纪70年代末期发展起来的一种废水处理技术，依照流动方式的不同可以将人工湿地分为表面流湿地（FWSCW ）和潜流湿地（SSFVW ），后者又有水平潜流（HSSFCW ）和垂直潜流（VSSFCW ）之分。
人工湿地技术主要是利用自然生态系统内的理化、物化及生化作用等去净化污水，通过吸附、沉淀、微生物降解及植物吸收过程等剔除污水内有机物、氮、磷及部分重金属等物质[3]，能取得良好的处理成效，具有较高的脱氮除磷能力、成本偏低且对负荷波动过程的适应性能强。
畜禽养殖场(小区)污水-厌氧-人工湿地- 处理模式的研究及示范
畜禽养殖场(小区)污水-厌氧-人工湿地- 处理模式的研究及示范随着人们生活水平的提高和城市化进程的加快，畜禽养殖场的规模不断扩大，污水排放量也在逐年增加。
这些污水含有大量的氮、磷等养分物质，如果不及时处理就会对环境和生态造成很大的危害。
因此，如何高效地处理畜禽养殖场的污水成为了当前急需解决的问题。
1．污水处理的必要性及发展现状随着畜禽养殖业的迅猛发展，污水排放量也逐年增加。
污水中有大量的固体废物、营养物质和有机物等，它们是水体富营养化和河流水质恶化的主要因素。
同时，污水还含有多种病原微生物和寄生虫，会对人类和动物的健康造成危害，甚至会促进疫病传播。
因此，治理畜禽养殖场污水已成为当前环境保护和可持续发展的重要任务。
目前，畜禽养殖场污水处理主要采用生物法、化学法和物理法等各种技术。
其中，生物法主要是利用生物细菌、植物等生命体对有机物进行降解和吸附，包括常见的厌氧生物过滤、好氧生物膜反应器、人工湿地处理等；化学法则是利用化学试剂对有机物进行降解或吸附，主要有臭氧氧化、活性炭吸附等方式；物理法主要是利用物理方式物理去除污水中的固体悬浮物，包括初沉池、旋流器等等；而在一些工厂中，在了控制排放浓度的同时，直接回收利用污水，减少因污染而耗费的其他物品。
2．厌氧-人工湿地处理系统污水的厌氧-人工湿地处理系统是通过将厌氧和好氧生物处理技术结合，通过细菌和植物的共同作用达到有效净化水体的目的。
该系统主要利用了人工湿地对污染物的生物降解和吸附作用，同时在湿地下层形成一个缺氧环境，利用厌氧微生物对少量的有机物进行处理，以达到节约能源、减少环境污染和提高环境质量的目的。
（1）污水处理技术厌氧处理一般是在自然状态下进行，但是在污水处理过程中，需要建立适宜的环境条件。
将进入自然厌氧堆肥池的畜禽养殖污水通过一定规模的调节池进行质量均衡。
在调节池中，通过控制进水和流量，使污水的pH值和温度适应自然厌氧分解的要求，从而保证污水中的有机物得到分解和降解。
畜禽养殖废水预处理技术研究进展
畜禽养殖废水预处理技术研究进展摘要：畜禽养殖业是保障民生水平的重点行业，我国畜禽养殖量和消费量均居世界第一，畜禽养殖污染已经成为我国最主要的面源污染。
畜禽养殖废水的危害主要体现在水体、大气、土壤以及微生物污染4个方面，畜禽养殖废水属于高浓度有机废水，如果畜牧养殖产生的排泄物不经无害化处理直接排放到河流、湖泊等水体中，水体会滋生大量菌落，且营养物质过剩产生富营养化现象，水生生物大量繁殖，水体溶解氧供需失衡，水中动物缺氧死亡，水体生态结构被破坏。
如何对畜禽养殖废水进行科学处理和利用是当前生态环境保护领域的重要研究课题，若能将畜禽养殖废水中有机物、氮、磷等污染物进行高效处理，不仅可降低环境污染，还能实现废物资源化利用。
本文就畜禽养殖废水预处理技术研究进展展开探讨。
关键词：畜禽养殖废水；预处理；进展引言畜禽养殖业是保障民生水平的重点行业，我国畜禽养殖量和消费量均居世界第一，畜禽养殖污染成为我国最主要的面源污染。
目前已经发现，部分养殖区地下水受到污染，并加剧了养殖区防疫压力；水体中发现的激素、畜用抗生素等污染物可能会危害健康。
1畜禽养殖废水的特点及危害畜禽养殖废水主要包括粪尿、饲料残渣和冲洗水，其排放量大，成分复杂，含有高浓度的悬浮物（SS）、有机物、营养物质、重金属、激素以及病毒和病原菌等。
畜禽养殖废水通常含有1%以上的总固体，主要污染物为：化学需氧量+－N）、总磷（TP。
畜禽养殖废水不适当的处（COD）、总氮（TN）、氨氮（NH4理和排放不仅对空气、水体、土壤产生负面影响，而且对人类健康构成威胁。
畜禽养殖废水经微生物作用会释放大量的有害气体。
氮磷导致富营养化，影响水体的正常功能，含氰化毒素的有害藻华，会导致人类急性中毒。
高浓度硝酸盐（NO3－）会导致人类高铁血红蛋白血症。
未经处理的畜禽养殖废水会导致农田土壤中的重金属积累，对人类的健康构成潜在的威胁。
此外，畜禽粪中还含有大量的致病性肠道细菌，引起的交叉感染不仅影响畜禽养殖生产力水平和经济效益，还会导致人畜共患病的灾难性爆发。
畜禽养殖废水处理技术的研究探讨
畜禽养殖废水处理技术的研究探讨作者：周立平，高程达，刘克锋来源：《湖南饲料》 2017年第2期周立平高程达刘克锋(北京农学院植物科学技术学院北京102206)摘要：畜禽养殖废水和工业废水、生活污水并称为影响我国水体的三大污染源。
根据现阶段畜禽养殖废水处理出现的矛盾和问题提出未来发展的趋势：畜禽养殖业的污染防治将以大力发展资源回收、提倡能源回收与农业综合利用以及发展清洁生产，将末端治理与源头控制相结合为前提进行研究。
针对畜禽养殖废水特点，以物化与生化相结合方法处理，利用膜生物反应器(MBR)技术，将养殖废水的净化处理与农业灌溉紧密结合，实现养殖废水的再生资源化利用，缓解农业用水紧缺现状，保护生态环境和改善人居环境。
关键词：废水处理：畜禽废水：膜生物反应器：生物技术1、引言近年来，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。
这些养殖场的发展一方面满足了城市居民对肉类、禽蛋类食物的大量需求，另一方面也成为污染水体的重要污染源。
我国每年畜禽养殖的废水排放量超过10亿吨，远远超过全国工业废水与生活废水排放量总和。
同时畜禽废水水量波动大，含渣量、有机物和氮磷浓度高，处理技术不够成熟，管理运行成本高。
目前我国有很多规模化养殖场开展了畜禽养殖废水的处理工作，可是规模化养殖场的废水处理出水水质绝大部分尚未达到国家一级排放标准。
因此畜禽养殖业大力发展所带来的环境污染问题也日益严重，它不仅影响经济的发展，还危及生态安全，这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。
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，成为我国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，保证畜禽养殖业的稳步健康发展，因地制宜地研究开发畜禽养殖废水高效、低成本的处理技术就显得尤为重要。
畜禽养殖废水厌氧发酵沼液及沼渣成分研究
科技资讯2016 NO.07SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION农业与生态环境53科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 随着经济增长和人民生活水平提高,畜禽养殖业迅速发展。
但是,畜禽养殖业的发展也带来了一系列环境问题。
畜禽养殖场所产生的废水悬浮物、有机物和氨氮等浓度高,若未经处理而任意排放将对生态环境造成严重威胁[1]。
厌氧生物处理技术可在处理畜禽养殖废水的同时以沼液沼渣的形式回收资源[2-3],是目前广泛应用的畜禽养殖废水处理方法。
在众多厌氧工艺中,厌氧膜生物反应器将厌氧生物处理工艺和作为固液分离单元的膜组件相结合,在处理畜禽养殖废水这类高悬浮物废水方面具有显著的技术优势[4-6]。
但是,目前关于畜禽养殖废水经该反应器厌氧发酵后所产生的沼液沼渣是否可回用于农田的研究较少。
因此,该研究将选取养猪废水这种典型的畜禽养殖废水并分析该废水经厌氧膜生物反应器厌氧发酵后所产生沼液和沼渣的主要营养元素及重金属元素含量,初步评估沼液沼渣在后续农田施用方面的效果及风险。
1 材料与方法1.1 沼液及沼渣来源该实验中所分析的沼液样品取自用于处理养猪废水中的厌氧膜生物反应器在运行第79、133、158天所产生的沼液;沼渣样品则取自该反应器运行第79天所排出的沼渣。
其中,厌氧膜生物反应器处理的养猪废水来源于厦门某养猪场产生的废水。
1.2 指标测定及方法沼液中的总氮(Total Nitrogen,TN)和总磷(Total phosphrous,TP)分别采用GB 11894-89和GB 11893-89中的方法进行测定;沼渣中TN和TP的测定则分别采用NY/T 53-1987和GB/T 6437-2002中的测定方法;TK(Total potassium,TK)、Ca和Mg(仅针对沼液)及重金属元素Hg、As、Cd、Pb和Cr采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定(沼渣在测定上述元素前测定需采用微波消解仪进行消解)。
厌氧氨氧化工艺处理猪场废水沼液的试验研究
厌氧氨氧化工艺处理猪场废水沼液的试验研究赵楠婕;解庆林;游少鸿;周海妙;史利荣【摘要】本文以实际猪场沼气废水为研究对象，以ASBR为反应器，接种厌氧消化污泥培养厌氧氨氧化细菌，厌氧氨氧化阶段成功启动后，研究了厌氧氨氧化脱氮最佳运行工艺。
试验研究表明，厌氧氨氧化反应适宜的温度在35（±1）℃之间，适宜的pH在7．5—8．0之间，HRT选用24h。
当达到最佳运行参数时，NH4＋-N的去除率达到87．6％，NO2- -N的去除率达到99．96％。
%In this paper, the slurry from biogas digester on pig farm was studied using ASBR reactor, in which the anaerobic sludge was inoculated with nammox. Based on successful starting up of Anammox, the optimal operation parameters of anaerobic ammonia oxidation denitrification were studied. The experimental result showed that the optimal conditions were at temperature of 35℃, pH 7.5 - 8.0 and HRT of 24hours, at which the removal rates of NH4 + -N and NO2 - -N reached 87.6 and 99.96% , respectively.【期刊名称】《四川环境》【年(卷),期】2012(031)005【总页数】4页(P4-7)【关键词】厌氨氧化;养猪废水;ASBR反应器【作者】赵楠婕;解庆林;游少鸿;周海妙;史利荣【作者单位】桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004;贺州学院,广西贺州542800;桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004;桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004;桂林理工大学环境科学与工程学院,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】X703农村畜牧业的发展不但为广大农民提高了收入，还带动了相关产业的共同发展。
畜禽养殖废水处理模式研究及工程应用
畜禽养殖废水处理模式研究及工程应用摘要：随着我国经济的快速发展，养殖行业发展迅速，规模化养殖场和密集养殖区越来越多，畜禽养殖产生的废水因具有高COD、高氮磷等特点，对于废水的处理逐步规范，工程化的废水处理工艺不仅投资运行成本高，且对废水中的氮磷等营养物质加以回收利用，需要针对不同的养殖规模、场周边环境特点来综合选择废水的处理工程模式。
关键词：废水处理；去除率；工程应用引言我国畜禽养殖业发展迅速，规模庞大，且畜禽养殖废水具有CODCr，NH3-N，SS等特点，它既是污染源，也是宝贵的资源，按照减量化、无害化、资源化利用的处理原则，以环境质量为基准，结合实际特点，对畜禽养殖废水合理规划、综合管理。
1畜禽养殖废水的特点以及对环境的影响畜禽养殖过程中会产生大量的粪便和废水，其中养猪场产生的废水最多，一个万头养猪场一年会产生粪尿等排泄量3万吨，其中1.3万吨粪，1.7万吨尿。
养殖废水具有典型的高CODcr（化学耗氧量）、高NH3-N、高SS（悬浮物）“三高”特征，以某市为例，2016年全市生猪饲养量约101.13万头，如果都采用水冲粪方式冲洗猪舍，按每头每天平均用水量35-40L计算，每年将产生1292-1476万吨的废水，另一方面，畜禽养殖废水的处理首先应考虑种养结合，做到资源化利用最大化。
2畜禽养殖废水处理方法研究及工程应用2.1好氧生物处理法好氧生物处理法主要包括活性污泥法、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、序批式活性污泥（SBR）、A/O及氧化沟等。
好氧生物处理法对畜禽养殖废水的处理效果好，BOD5去除率高，污水净化彻底，由于需要曝气，能耗较大，产生的污泥量大，对运行标准和操作条件要求高。
2.2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，目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，针对ABR-MABR耦合工艺对畜禽养殖废水的同步启动进行研究发现：CODCr平均去除率可达89%，NH3-N去除率可达60％以上。
畜禽养殖废水处理方法研究与应用
畜禽养殖业是我国农业和农村经济发展的支柱产业，畜禽养殖业的发展对于建设现代农业，促进农民增收和加快社会主义新农村建设，促进国民经济和社会发展，提高人民群众生活水平都具有十分重要的意义。
随着我国农业结构调整和农业产业化的推进，传统畜禽养殖业正在向现代畜禽养殖业转变，养殖生产规模不断扩大，集约化程度不断提高，综合生产能力显著增强。
但与此同时，畜禽养殖粪便污水排放和主要污染物排放问题凸显，畜禽养殖业已成为我国一些以养殖为主要农业活动区域环境污染的主要污染源，严重威胁到相应环境功能区域的居住环境安全和人体健康。
1畜禽养殖废水的污染及危害畜禽养殖废水主要由畜禽尿液、部分粪便和养殖舍冲洗水构成，其特点是化学需氧量（COD）、悬浮颗粒物（SS）浓度、氨氮（NH4+-N）含量高，水质水量变化大，含有致病菌并有恶臭等（桑磊等，2010；陈蕊等，2006；Sanchez等，2005）。
因此，畜禽废水的排放可导致江河湖泊水体的严重污染和水体富营养化，水体环境生态功能恶化，水生动植物死亡，严重时水体会发黑发臭，造成持久性污染。
废水长时间渗入地下还会导致地下水水质恶化，水体溶解氧含量减少，硝态氮或亚硝态氮积累，有毒成分增多。
此外，高浓度养殖污水排放到土壤系统还可导致土壤孔隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降及板结、盐化，严重降低土壤质量。
另外，畜禽废水中还广泛存在来源于饲料的钙、磷、铁、锌、锰、铜、砷、汞、硒等矿物质元素和抗生素等药物成分，以及大量的病原微生物、寄生虫卵等，若未经适当的工艺处理就排入环境，必然会破坏生态环境并最终威胁到人类健康。
2畜禽养殖废水的处理方法2.1生态还田畜禽养殖污水还田作肥料是传统而经济有效的处理方法，不仅能使畜禽废水不排往外环境，达到污染物的零排放，还能将废水中有用营养成分循环利用于土壤-植物生态系统，减少了土壤化肥施用量，实现了养殖废水的资源化利用（Choudhary等，1996）。
但是生态还田模式也具有一定的局限性，如单位体积废水所需的消纳土壤面积较大，不合理的施用方式或连续过量施用可导致土壤和地下水的污染，存在传播畜禽疾病病原的风险等。
畜禽养殖废水处理研究
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。
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1 畜禽废水的厌氧消化处理
畜禽养殖场粪污除具有排放量大、有机物浓度 高、SS含量高的特点外, 同时畜禽养殖污水的可生 化性好, 厌氧消化较为容易, 利用畜禽废水厌氧消化 产沼气开发可再生能源效果好。目前我国规模化养 殖场沼气工程的建设速度非常快, 已经建成一批日 产沼气超过万立方的特大型养殖场沼气工程 [ 4] 。
用生物法除磷主要通过两种机制来完成: 1. 用 悬浮生长的细胞和植物直接吸收磷; 2. 通过污水处 理中的活性污泥微生物, 如聚磷酸盐来提高磷的储 存能力。目前, 工程实践中采用较多的生物除磷技术 是人 工湿 地、厌 氧 /好 氧工 艺, 后 者 通常 与 脱氮 同 步 。 [ 21~ 22]
工程实践中多数都是将氮磷的去除和有机物去 除合为一体进行处理。当畜禽养殖场地处农村, 土 地宽广, 有滩涂、荒地、林地或低洼地时, 可用作废水 自然处理系统成为出水的最后净化单元。如氧化塘 是一种简单、有效而经济的废水处理方法, 能有效地 出去氮、磷和有机物。人工湿地也具有较强的脱氮 除磷综合能力。但是氧化塘和人工湿地中的植物只 有拿走并作为资源化利用, 才能真正实现对该环境 氮、磷总量的有效去除, 避免第二次污染。还有有研 究采用悬浮藻和固定藻处理鸡粪和猪粪沼液, 取得 较好的效果 [ 23] 。 3 3 卫生效果强化技术
好氧生物条件下发生的硝化过程首先将
NH
+ 4
N转
变成 NOX- N, 再通过缺氧或厌氧条件下发生的反硝
化过程将 NOX- 转变成 N 2 排入大气中, 实现氮的去
除。有对比分析表明, 生物硝化 /反硝化法和氨吹脱
法处理 氨 氮 废水 费 用 最低, 在 1. 8 ~ 20 元 ( kg NH 4 N ) - 1 [ 20] 。 BOD5 /TN 是表示过程反硝化性能的
Hale Waihona Puke 近年来, 畜禽养殖业加速发展, 规模化畜禽饲养 的比例不断扩大, 随之养殖污水所造成的环境问题 也更加突出。国内外的发展经验证明, 利用厌氧消 化技术处理畜禽废水, 制取沼气, 使废弃物减量化、 资源化、无害化。改善环境, 实现经济 的可持续发 展, 已成为畜禽废水处理不可或缺的重要单元之 一 [ 1~ 3] 。众所周知, 处理养殖业沼液的最好方式是 还田, 但受我国人多地少的国情制约, 部分地区耕地 资源无法承受规模庞大的养殖业污水的排放。又由 于沼液中氮磷含量高, 细菌指标也可能超标, 如果不 进行妥善处理, 任意排放, 必然造成二次污染, 故沼 液的后处理日益受到人们的重视。我国东部沿海经 济发达地区受土地紧张和养殖规模大的双重约束, 畜禽养殖粪污厌氧消化沼液不能还田利用, 必须经 过处理后达标排放, 但研究和实践表明, 沼气工程和 好氧处理的简单组合基本不能实现出 水的达标排 放, 且能耗过高, 所以, 迫切需要研究和开发新的技 术。
厌氧消化过程对于 TN 和 TP 的去除是微弱的, 通常小于 10% , 但是由于厌氧消化过程中的矿化作 用, 氮和磷的化合物形态发生很大变化, 沼液中氨态 氮和无机磷浓度大大增加。
沼液中除了 COD, TP, TN 等主要水质指标不能 满足排放要求外, 卫生指标也常常不能满足排放要 求, 需要在后处理过程中解决。 2 2 沼液可生化性及其评价方法
1中所列的数据。据分析猪粪原水的 BOD5 /COD 值 为 0. 64, 可生化性好, 但经过厌氧消化 6 天后沼液 的 BOD5 /COD 值仅为 0. 23, 可生化降 解性变为 较 难 [ 8] 。奶牛粪原水 BOD5 /COD 值在 0. 5左右, 可生 化性较好 [ 14 ] 。
表 1 BOD5 /COD 值与可生化降解参考数据 [ 13]
中国沼气 China B iogas 2010, 28( 4)
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畜禽养殖废水厌氧消化和 沼液好氧后处理关联特性研究
青 鹏 1, 李 清 2, 祝其丽 2, 胡启春2, 孙 辉 1
( 1. 四川大学建筑与环境学院, 成都 610045; 2. 农业部沼气科学研 究所, 成都 610041)
摘 要: 本文综述了畜禽养殖废水 厌氧 消化和 沼液 好氧 处理之 间的 关联性, 分 析了 沼液的 可生 化性 及其研 究方 法, 侧重讨论了沼液后处理技术研究进展。 关键词: 养殖废水; 厌氧消化; 沼液; 好氧 后处理 中图分类号: X 703; S216. 4 文献标 识码: A 文章编号: 1000- 1166( 2010) 04- 0015- 04
收稿日期: 2010 06 04 项目来源: 科技支撑计划 ( 2008BADC 4B05 - 02) ; 水体污染控制与治理科技重大专项 ( 2009ZX 07426 - 003) 作者简介: 青 鹏 ( 1986- ) , 男, 硕士研究生, 主要研究方向为环境科学。 通讯作者: 胡启春, E m ai:l gichu an204@ 163. com
氧生物处理带来困难。
基于既有利于厌氧消化又有利于好氧后处理效
果的考虑, 寻找一个适宜 的厌氧消 化 HRT 值得 探
索。通过控制厌氧消化进程使容易降解有机物不至
于降解过低, 从而有利于沼液的好氧后处理。但是
有研究发现, 对于处理猪场粪污通过缩短厌氧消化 时间来改善沼液好氧后处理的性能是不可行的 [ 8] 。
3 2 氮磷的后处理
畜禽养殖废水中高含量氮磷的大量排放是主要
的农业面源污染问题, 造成水体富营养化, 同时还影 响到农村饮用水安全, 由此通过环保工程措施控制
氮磷排放非常必要。
去除废水中氮的方法包括硝化 /反硝化法、氨吹
脱、离子交换、反渗透等, 其中硝化 /反硝化法是最常
用的方法, 后处理设施包括 SBR、活性污泥法等。在
选择厌氧消化工艺处理养殖废水较其它工艺处 理技术具有明显的优势: 1) 兼顾环境保护、生物质 能源开发和循环农业发展, 综合效益 明显; 2) 处理 适应性强, 不同类型、不同浓度的畜禽养殖粪污均可 以有效处置; 3) 投资较省、运行费用低; 4) 不产生大 量剩余污泥等诸多优点。国内外大多数沼气工程采 用全混合和推流式沼气发酵工艺, 从实践来看这两 种工艺非常适合用于处理含高悬浮物 ( SS) 的畜禽 粪污。近年来在高浓度发酵装置, 搅拌输送设备, 热 交换设备和制罐技术等方面上取得突破性, 从而推
废水的可生化性也称废水的生物可降解性, 即 废水中有机污染物被生物降解的难易程度, 是废水 的重要特征之一。废水存在可生化性差异的主要原 因在于废水中的有机物的含量和构成。废水中除了 含有一些易被微生物分解的有机物外, 还含有一些 不易被微生物分解、甚至对微生物的生长产生抑制 作用的有机物。有研究发现, 猪粪水总 COD 中, 容 易降解 COD 约占 29% , 慢降解 COD 占约 60% , 难 降解 COD 占约 11% [ 7] 。厌氧消化中污染物降解不 同步, 易降解和慢降解 COD 先转化, 造成沼液碳氮 比失调, 进而影响到微生物生长和处理效果, 这是沼 液可生化性差的主要原因, 此外, 废水碳氮比和营养 成分的缺少也影响到废水的可生化性 [ 8~ 9] 。
污的厌氧 - 好氧组合处理工艺开展了大量的实验研
究, 采用的典型处理工艺有: 厌氧 - SBR 工艺、水解 - 接触氧化或人工湿地 [ 14 ~ 19] 等等。
常温厌氧消化 HRT 一般在 20天以上, 这么长 时间厌氧消化后沼液中 BOD5 几乎转化完毕, 仅残 留有部分难降解 COD, 这给后处理, 尤其 是采用好
国内外可生化性的评价方法大致可分为好氧呼 吸法、微生物数量活性法、脱氧酶活性法和综合模拟 实验法等方法 [ 10~ 13] 。好氧呼吸法的理论基础是: 在 微生物对有机物的 好氧降解 过程中, 同时伴 随 O2 的消耗。好氧呼吸法中 BOD5 /COD 比 值法是目前 最经典、最 常用 的水 质 指标 评价 方法。用 BOD5 / COD来初步评价有机物的可生化降解性, 可参考表
2 沼液特点和可生化性
2 1 沼液的水质特点 畜禽养殖粪污经过厌氧消化处理后, 沼液与原
水相比有机物有 40% ~ 90% 的削减, 但仍然残留部 分 COD。沼液中 COD 残留的多少 与进水水质、浓 度、消化时间等有关。养殖场不同季节的用水情况 差别很大, 这也影响到原水水质和浓度, 进而影响到 沼液。
中国沼气 China B iogas 2010, 28( 4)
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重要指标, 处理 过程一般 将 BOD5 /TN 控制 在 4以 上 [ 21] 。为了实现反 硝化, 有 必要向 沼液中 添加碳 源。从运行费用方面考虑, 较可行的方法是利用原 始废水中的有机物质作为碳源。有研究采用 厌氧 - 加原水 - 间歇曝气 ! ( Anarw ia) 工艺, 即大部分猪 场废水先进行厌氧消化, 再与小部分猪场原水混合, 采用序批式反应器进行好氧后处理, 实现 CODC r, TKN, 和 NH3 N 的 去 除 率 分 别 高 达 约 95% , 93. 1% , 98 2% [ 19]。也有采用两个序批式反应器 ( 厌氧 SBR - 好氧 SBR ) 系统对猪场废水进行生物处理, 在厌 氧反应器中, 流入的是原废水和好氧反应器的部分 出水回 流 液, TOC 和 TKN 整体 去 除 情 况 分别 是 81% ~ 91% 和 85% ~ 91% , 实验结果较为理想 [ 17 ] 。 此外, 反硝化速率还与处理温度有关。
Corre lation Charac teristics be tween Anaerobic D igestion and A erob ic Post treatm en t for T reating W astewater on L ivestock Farm / Q ING Pen g1, L I Q ing2, ZHU Q i li2, HU Q i chun2, SUN H u i1 / ( 1. School of Arch itecture and Environm en t of S ichuan Un iversity; Chengdu 610065 , Ch ina; 2. B iogas Institu te of M in istry of Agricu lture, Chengdu 610041, Ch ina) Abstrac t: The correlation character istics between anaerob ic digestion and aerob ic post trea tm ent for trea ting w astew ater on livestock farm w as studied. T he b iodeg radab ility of digested effluent and its eva luation m ethodsw ere ana lyzed, and the pro g ress on post treatm ent techno log ies w as discussed. K ey word s: livestock wastewa ter; anaerobic d igestion; d igested e ffluent; aerob ic post treatm ent