养猪场猪粪尿处理与利用(ppt 31页)
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
皆可為微生物利用。
– 二級處理:去除溶解有機物,如生物處理法。 – 三級處理(高級處理):脫氮、脫磷、脫色、脫臭。
• 1. 水生植物淨化處理法(浮萍類、滿江紅、布袋蓮、藻類等)。 • 2. 理化處理法:成本較高,(1)物理處理:薄膜處理(透析)、活
性炭吸附、氣提法;(2)化學處理:離子交換、氧化作用、電解。
豬糞尿處理與利用
養豬場汙染源:水、空氣、噪音與動物屍體等
明瞭糞尿處理程序之目的
善盡避免製造公害之職責
有效利用資源
(anaerobicdigester)
1
一、環保法規
表 1. 養豬場放流水標準
實施期間
BOD COD
SS
________ mg/L _______
76-81 年
5
減廢方法(續)
3. 改進現場設施與管理:改善豬舍屋頂及其周圍之雨 水收集、排水系統,不使雨水混入處理系統;設法聚 集飲水器之溢流水。日常管理作業,應先盡量清除豬 糞,再用水沖洗豬舍。
4. 改建豬舍:使豬糞尿先在豬舍內分離,利用機械清 除糞便,尿液因落差聚集於尿坑內。
6
三、豬舍規劃與廢水處理
固液分離機有旋轉式、 震盪式、逕流式等機型, 篩網孔隙為 0.5 mm(豬 糞平均粒徑為 665 mm)。
逕流式 震盪式
13
選用之固液分離機應具下列特性
1. 單位時間內作業量高。 2. 乾物質回收率高(逕流式固液分離機約可清除 25%
乾物質)。 3. 分離後之固形物含水率低(一般為 85%,配合擠壓
11
五、三段式廢水處理程序
主要包括固液分離及固形物製造堆肥、厭氣發酵、活 性污泥或氧化渠法三項處理步驟。
(固液分離機)
(厭氣發酵槽)
(開放式堆肥舍)
(活性污泥池)
12
(一)固液分離
主要功能
– 減少厭氣發酵產生之浮渣 – 減少處理量
固形物回收率高時,可 減少糞尿廢水之 BOD 及 SS 負荷量,繼而縮 減處理設施佔地面積或 規模。
機可降至70% 以下)。 4. 所需動力少。 5. 故障少。
14
(二)厭氣發酵
厭氣發酵為在缺氧狀態下,微生物將構造複雜之有機
物分解為簡單物質,並產生 CH4、CO2 等。 此法處理豬糞尿廢水之優點有:
– 污泥產生量少
– 可回收有用能源(沼氣)
– 可承受較高之有機負荷
– 處理後廢水穩定性高
9
豬舍型式與糞尿收集(續)
C. 墊料豬舍(廄肥豬舍):利用墊料與糞尿混合物製造 堆肥。
(廄肥豬舍肉豬欄)
(廄肥豬舍分娩欄)
10
四、廢水處理法
(一)物理處理法:篩除、沉砂、調整、混合、沉澱。 (二)化學處理法:中和、吸附、離子交換、氧化還原、
混凝。 (三)生物處理法:厭氣、好氣;豬糞尿中之 TS、VS
200-999 頭規模
400
--
400
1000 頭以上規模
200
--
300
82-86 年
100
400
200
87 年 - 92.11.25
80பைடு நூலகம்
250
150
92.11.26 以後
80
600
150
2
二、豬糞尿廢水之理化特性
表 2. 豬糞尿排泄量
排糞量, kg
體重, kg 飲水量, L
限食
任食 排尿量, L
– 第二階段以絕對厭氧甲烷菌將有機酸、醇類轉變成 CH4、 CO2。
影響厭氣發酵之因子有:溫度(中溫菌為主,重視溫 度穩定 2C)、pH、有毒物質(重金屬、抗生素、消 毒劑)、攪拌混合、污泥迴流控制與沼氣產量等。
4
減廢方法
1. 改變餵飼方法:肉豬前期採任飼,後期採限飼,增 重雖略緩,但可減少飼料浪費、提高屠體品質、減少 排泄量。多段式飼糧較三段式者能減少 N 5%、P 4% 之排泄量。
2. 改變飼料配方:利用植酸酶能改進 P 消化率與減 少 N 排泄 27%。使用合成胺基酸可減少豬糞 2% 蛋 白質及 24% 氮排泄。
5590
220
0.5
固液分離 8160
3300
4550
175
1.5
初沉池
2416
800
220
140
4.0
厭氣發酵 280
90
140
135
6.5
放流水
156
50
16
112
15.0
16
厭氣發酵可分成為:酸生成、甲烷化二主要階段。
– 第一階段利用兼氣與厭氣菌將蛋白質、醣類、脂肪轉化為有 機酸(乙酸、丙酸、丁酸等)、醇類及新菌體細胞。
– 發酵過程中微生物所需營養分少
– 不需供氧
– 可殺死寄生蟲卵及殺死或抑制病原體。
缺點則有:受氣溫範圍限制、沼氣細菌生長緩慢、處
理時間較長。
15
表 4. 各階段之豬糞尿理化性狀之處理效果
階段
COD, mg/L BOD, mg/L SS, mg/L NH3-N, mg/L 透視度, cm
原廢水
10608 4610
11.0
VS/TS, %
86.3
51.9
BOD, mg/L
59,758
5,093
COD, mg/L
209,152
17,824
SS, mg/L
134,640
2,100
NH3-N, mg/L T-N, g/L
1,120 30.7
4,768 6.4
P2O5, g/L
115.8
--
K2O, g/L
23.9
--
20
5.12
0.43
0.69
2.45
40
5.58
0.71
0.93
2.65
60
6.04
0.99
1.18
2.85
80
6.50
1.26
1.42
3.05
100
6.96
1.54
1.66
3.26
3
表 3. 豬糞尿之理化性狀
理化性狀
糞
尿
pH
6.50
7.30
TS, g/L
303.4
21.3
VS, g/L
261.9
7
豬舍型式與糞尿收集
A. 平面豬舍:多以水泥或磚塊砌成者,需大量用水清 除豬糞尿,廢水量龐大,後續處理較困難複雜。可先 由使用雨尿分溝設計與避免飲水器之水溢流,以減少 後續處理設施容積。
8
豬舍型式與糞尿收集(續)
B. 高床豬舍:高床下糞尿坑上方適當距離應設置抽氣 孔,以減少舍內有害臭氣。可裝設箱式沖水裝置或豬 欄下方採斜溝及括糞板或輸送帶以清除糞尿,處理方 式較簡易,但高床豬舍建造費用較高。
民國 67-81 年間,豬糞尿僅需經固液分離與水力停留 時間(HRT)之厭氣發酵法處理,即可達畜牧業放流水 標準。82-86 年間,放流水標準趨嚴,則在固液分離 與厭氣發酵法後,增加活性污泥法處理,可達放流水 標準。自 87 年起,環保署再度提高放流水標準,需 再增加處理步驟,始能達放流標準。
除規劃新豬舍可通盤考量糞尿收集與處理方式,以達 省力方便、經濟有效且能合乎環保要求之設計外,部 分老舊豬舍改善程度較有限。
– 二級處理:去除溶解有機物,如生物處理法。 – 三級處理(高級處理):脫氮、脫磷、脫色、脫臭。
• 1. 水生植物淨化處理法(浮萍類、滿江紅、布袋蓮、藻類等)。 • 2. 理化處理法:成本較高,(1)物理處理:薄膜處理(透析)、活
性炭吸附、氣提法;(2)化學處理:離子交換、氧化作用、電解。
豬糞尿處理與利用
養豬場汙染源:水、空氣、噪音與動物屍體等
明瞭糞尿處理程序之目的
善盡避免製造公害之職責
有效利用資源
(anaerobicdigester)
1
一、環保法規
表 1. 養豬場放流水標準
實施期間
BOD COD
SS
________ mg/L _______
76-81 年
5
減廢方法(續)
3. 改進現場設施與管理:改善豬舍屋頂及其周圍之雨 水收集、排水系統,不使雨水混入處理系統;設法聚 集飲水器之溢流水。日常管理作業,應先盡量清除豬 糞,再用水沖洗豬舍。
4. 改建豬舍:使豬糞尿先在豬舍內分離,利用機械清 除糞便,尿液因落差聚集於尿坑內。
6
三、豬舍規劃與廢水處理
固液分離機有旋轉式、 震盪式、逕流式等機型, 篩網孔隙為 0.5 mm(豬 糞平均粒徑為 665 mm)。
逕流式 震盪式
13
選用之固液分離機應具下列特性
1. 單位時間內作業量高。 2. 乾物質回收率高(逕流式固液分離機約可清除 25%
乾物質)。 3. 分離後之固形物含水率低(一般為 85%,配合擠壓
11
五、三段式廢水處理程序
主要包括固液分離及固形物製造堆肥、厭氣發酵、活 性污泥或氧化渠法三項處理步驟。
(固液分離機)
(厭氣發酵槽)
(開放式堆肥舍)
(活性污泥池)
12
(一)固液分離
主要功能
– 減少厭氣發酵產生之浮渣 – 減少處理量
固形物回收率高時,可 減少糞尿廢水之 BOD 及 SS 負荷量,繼而縮 減處理設施佔地面積或 規模。
機可降至70% 以下)。 4. 所需動力少。 5. 故障少。
14
(二)厭氣發酵
厭氣發酵為在缺氧狀態下,微生物將構造複雜之有機
物分解為簡單物質,並產生 CH4、CO2 等。 此法處理豬糞尿廢水之優點有:
– 污泥產生量少
– 可回收有用能源(沼氣)
– 可承受較高之有機負荷
– 處理後廢水穩定性高
9
豬舍型式與糞尿收集(續)
C. 墊料豬舍(廄肥豬舍):利用墊料與糞尿混合物製造 堆肥。
(廄肥豬舍肉豬欄)
(廄肥豬舍分娩欄)
10
四、廢水處理法
(一)物理處理法:篩除、沉砂、調整、混合、沉澱。 (二)化學處理法:中和、吸附、離子交換、氧化還原、
混凝。 (三)生物處理法:厭氣、好氣;豬糞尿中之 TS、VS
200-999 頭規模
400
--
400
1000 頭以上規模
200
--
300
82-86 年
100
400
200
87 年 - 92.11.25
80பைடு நூலகம்
250
150
92.11.26 以後
80
600
150
2
二、豬糞尿廢水之理化特性
表 2. 豬糞尿排泄量
排糞量, kg
體重, kg 飲水量, L
限食
任食 排尿量, L
– 第二階段以絕對厭氧甲烷菌將有機酸、醇類轉變成 CH4、 CO2。
影響厭氣發酵之因子有:溫度(中溫菌為主,重視溫 度穩定 2C)、pH、有毒物質(重金屬、抗生素、消 毒劑)、攪拌混合、污泥迴流控制與沼氣產量等。
4
減廢方法
1. 改變餵飼方法:肉豬前期採任飼,後期採限飼,增 重雖略緩,但可減少飼料浪費、提高屠體品質、減少 排泄量。多段式飼糧較三段式者能減少 N 5%、P 4% 之排泄量。
2. 改變飼料配方:利用植酸酶能改進 P 消化率與減 少 N 排泄 27%。使用合成胺基酸可減少豬糞 2% 蛋 白質及 24% 氮排泄。
5590
220
0.5
固液分離 8160
3300
4550
175
1.5
初沉池
2416
800
220
140
4.0
厭氣發酵 280
90
140
135
6.5
放流水
156
50
16
112
15.0
16
厭氣發酵可分成為:酸生成、甲烷化二主要階段。
– 第一階段利用兼氣與厭氣菌將蛋白質、醣類、脂肪轉化為有 機酸(乙酸、丙酸、丁酸等)、醇類及新菌體細胞。
– 發酵過程中微生物所需營養分少
– 不需供氧
– 可殺死寄生蟲卵及殺死或抑制病原體。
缺點則有:受氣溫範圍限制、沼氣細菌生長緩慢、處
理時間較長。
15
表 4. 各階段之豬糞尿理化性狀之處理效果
階段
COD, mg/L BOD, mg/L SS, mg/L NH3-N, mg/L 透視度, cm
原廢水
10608 4610
11.0
VS/TS, %
86.3
51.9
BOD, mg/L
59,758
5,093
COD, mg/L
209,152
17,824
SS, mg/L
134,640
2,100
NH3-N, mg/L T-N, g/L
1,120 30.7
4,768 6.4
P2O5, g/L
115.8
--
K2O, g/L
23.9
--
20
5.12
0.43
0.69
2.45
40
5.58
0.71
0.93
2.65
60
6.04
0.99
1.18
2.85
80
6.50
1.26
1.42
3.05
100
6.96
1.54
1.66
3.26
3
表 3. 豬糞尿之理化性狀
理化性狀
糞
尿
pH
6.50
7.30
TS, g/L
303.4
21.3
VS, g/L
261.9
7
豬舍型式與糞尿收集
A. 平面豬舍:多以水泥或磚塊砌成者,需大量用水清 除豬糞尿,廢水量龐大,後續處理較困難複雜。可先 由使用雨尿分溝設計與避免飲水器之水溢流,以減少 後續處理設施容積。
8
豬舍型式與糞尿收集(續)
B. 高床豬舍:高床下糞尿坑上方適當距離應設置抽氣 孔,以減少舍內有害臭氣。可裝設箱式沖水裝置或豬 欄下方採斜溝及括糞板或輸送帶以清除糞尿,處理方 式較簡易,但高床豬舍建造費用較高。
民國 67-81 年間,豬糞尿僅需經固液分離與水力停留 時間(HRT)之厭氣發酵法處理,即可達畜牧業放流水 標準。82-86 年間,放流水標準趨嚴,則在固液分離 與厭氣發酵法後,增加活性污泥法處理,可達放流水 標準。自 87 年起,環保署再度提高放流水標準,需 再增加處理步驟,始能達放流標準。
除規劃新豬舍可通盤考量糞尿收集與處理方式,以達 省力方便、經濟有效且能合乎環保要求之設計外,部 分老舊豬舍改善程度較有限。