养猪场污染物实施治理方法

养猪场污染物整治方法探讨

陈灵玉1 薛行爱2 陈勇1 姚远见3

（1.福清市科明新能源环保开发部福建福清 350300

2.福清市环境保护局福建福清 350300

3.福清市水源办〔龙江办〕福建福清 350300）

摘要：养猪场的无序发展，加剧农村面源污染，给农村生态环境带来了危害，成为制约经济可持续发展瓶颈。本文提出了减量化、资源化以及污水“零”排放治理选择技术工艺和措施，确保养猪场污染物循环利用、实施办法以及建设资金的筹措和管理建议，为养猪场污染治理提出便捷、经济、消除污染的途径。

关键词：污染物减量化 (AFMLP)工艺零排放

1.前言

国家出台的“十二五”规划中特别强调民生、环境保护节能减排的任务，建立可持续循环经济发展的纲要目标。鉴于福清市目前畜禽养殖业污染尚未得到有效控制的现状，致使农村面源污染趋向加剧，给人居环境带来了较大的影响，不但浪费了可再生资源，也制约了经济可持续发展。虽然市政府在养猪场污染整治方面投入了大量财力、人力，采取了拆除、补贴、迁建等措施控制污染，但收效甚微。如何解决养猪场污染问题，笔者经过长期工作实践中总结认为：应从减量化上着手，而后采用资源化与无害化的方法，实施循环利用，方为解决养猪场污染的最佳途径。

2.猪舍设置

2.1 猪舍建设与改造。要彻底废弃浪费资源的水冲式漏缝工艺的猪舍模式，采用粪便与粪尿分离的原始清理方法，实现污水减量化，有利于减少投资及运行成本。

利用猪喜净、厌臭，喜睡厌动的特性，将每个猪圈栏分成三个区域。第一个区域为休息区，面积大靠近食料槽，将这个区域的地坪用水泥沙浆尽量抹光滑，让猪在打斗时易于跌倒，使其食后减少活动，达到就地增长

睡眠时间减少能量消耗，提高料肉比效果；第二个区域为活动区（亦称中间区），为猪提供适时活动的场所；第三个区域为排泄物收集区，距墙1米以内，该区利用猪喜在脏又湿的地方排粪尿的特性，将地面设置粗糙些，排粪尿沟就设置在墙边，沟宽120至150mm，深为320mm，分为二层，底层为输尿水管槽，面层为集粪便沟，输尿管用Ф110PVC塑料管，割槽按置于沟底，塑料管按每间隔500mm纵向开三条长80mm、宽10mm的割槽，以便猪在排粪尿入沟时将尿水渗漏入管，进入猪舍的各个检查井，汇集进入污水处理站处理。

2.2 粪尿收集。各圈栏中的猪经驯化会自觉或不自觉地在那1米宽粗糙的排粪沟边排泄粪便，而块状粪便会不断叠加，尿液会从块状粪便的缝隙中渗入排尿水管。在排粪沟内侧1米处的粗糙地坪用竹扫帚将排入沟的粪便清扫入沟，以便一并将干粪清运出栏舍，送到粪便集存地，集中清运至沼气站产沼气。

2.3 猪舍消毒。通常经消毒的猪舍地板不要冲洗，保持猪舍干燥清洁，以防猪舍潮湿，疫情传播，待到猪全出栏后，冲洗一次，进行消毒防疫，方可新进仔猪饲养，以此循环往复。

图例：

图1

2.4 猪粪产生量与清粪频率。年出栏一千头猪场粪便产生量大约为1.043吨/日；清粪频率原则为不让各种微生物（细菌）迅速孳生繁殖，将湿粪便连同病死猪胎盘等脏器集中收集运送至沼气站处理处置。

3.粪便处理工艺选择

3.1 粪便处理工艺。选择产气高、降解速率快的粪便处理工艺。各级能源站应当根据村居人口及需要用气的企业，提倡沼气发电上网或民用，委托有资质并有工程案例的设计施工单位设计、建设大中型沼气池，确保建设科学，经济合算，安全适用的池型及集中供气的技术工艺。

3.2 大中型沼气工程。从目前国内外的多种厌氧技术型号、规格的池型，结合我省、市多年安全运行的大中型沼气工程的案例分析，比较适宜半地埋式，采用无动力运行CAST、USR、UBF等全混合或两步发酵的能源型工艺，建设大中型沼气工程，其工艺如下：

图2

4.尿液污水处理工艺选择

4.1 尿液产生量分析。每幢猪舍采用粪尿分离，排出的尿液经检查井，导流至环保能源站的污水处理设施。该站的规模处理效果可根据各养猪场的饲养量所排出的尿水及部分换栏的冲刷水的总量来确定。正常情况下，每头每天排尿液量为母猪4.52公斤，公猪4.6公斤，仔猪2.1公斤，育肥猪4.2公斤。年出栏1千头的猪场每天排尿为4.5吨左右，加上其他污水，日总排污水量为6.5吨左右，年出栏万头猪场日排放有65吨/日，基本上与长江以北的不冲舍的养猪场大致相同。

4.2 尿液处理工艺选择。高浓度有机污水是养猪场的最大问题，也是最大污染源，根据循环经济的理念将这些污水消化降解、回用，就要选择

科学安全可靠的厌氧技术工艺，实现污水零排放。目前我国厌氧工艺大部分采用CAST、USR、UBF、ABR、IATS、PAFR、AFMLP等技术工艺，各种工艺都存在着或多或少不足之处，如有的工艺厌氧出水浓度较高（COD cr≥2000mg），有的好氧段运行费用高，养猪户难以承受，有的设施故障频繁，特别是利用曝气提升等动力机械，经常出故障不起作用。因此，应选择故障率低，厌氧段出水COD cr≤1000 mg/L以下的工艺才能确保厌氧段发酵正常，处理效率高，使尿液中的蛋白质转化为氨基酸，各种病原菌、寄生虫卵98%左右被杀灭沉降，用富含氨基酸类的沼液冲洗猪舍，抑制和杀灭好氧细菌，确保猪群正常生长。多年实践证明用低浓度的沼液冲刷猪粪是安全可行。

经多年实践证明：采用AFMLP（层叠推流式厌氧滤器 Anaerobic Filter with Multilayer Laminated Plugflow Mode，简称AFMLP）技术工艺，是新一代厌氧膜处理工艺，它既可利用深层地温发酵，而且占用土地面积小，造价便宜，坚固耐用，故障率低，有机物降解率高，负荷可达30kg/m3，微生物不结团，可自动脱膜，属于首选工艺。年出栏千头猪场只要造100m3的AFMLP 池就可以达到上述零排放的要求。其工艺如下：

图3

4.3 实施污水零排放分析。由于污水经厌氧发酵，在发酵过程中生物酶的作用下，厌氧细菌将蛋白质类转化合成为17种氨基酸、硫酸盐类，碳素被甲烷菌利用与食氢的细菌共同合成CH4、CO2、 CO、NH2-N、H2S等，