法国猪场粪污生物处理工艺与设备

文│胡成波（辽宁省丹东市畜牧兽医局）

法国在经历了先污染后治理的曲折之路后，政府对农业领域的节能减排和环境保护工作非常重视，强制要求猪场粪污排放与利用采用无害化处理措施。笔者赴法考察发现，法国的养猪业规模化、专业化、自动化、产业化和现代化程度较高，猪场舍内清粪有刮粪板、水泡粪等方式，但以水泡粪方式为主。规模化猪场粪污无害化处理多数采用粪污先干湿分离，然后再生物处理的方式，少数通过建造大型沼气池发酵粪便生产沼气发电利用。其中，法国规模猪场粪污干湿分离生物处理的经验值得借鉴，特将其工艺和具体设备与要求介绍如下。

一、总的工艺流程

猪舍产生的猪粪、尿及污水通过漏粪地板储存在猪舍下面，经过2周以上至数月的储存，通过猪舍下的虹吸管道自流到集粪池（容量可储存整个猪场1个月的粪水），再动力抽到2个60立方米的缓冲池中，通过固液分离机进行干湿分离，分离后的固体有机肥下落到接粪池直接还田，分离后的液体经过生物反应池（体积相当于45天的猪场液体排放量）、沉淀池（储量为2个月的处理量）、蓄水池（储量相当于11个月的排放量），经过多级生物发酵处理，干物质、氮、磷、钾等都会达到排放标准，最后还田灌溉或排放。粪污生物处理工艺流程见图1至图8。

◎图1 法国粪污生物处理工艺流程图

◎图3 干湿离心设备

◎图4 干湿分离

◎图5 接粪池

◎图6 生物反应池

◎图7 沉淀池

◎图8 蓄水池

二、具体设备与要求

1.集粪池。集粪池能够接收整个养殖场的粪尿。其容量可储存整个猪场1个月的粪水，以缓冲粪水的质量变化。设备要求： 一个搅拌器、一个带流量计的粉碎泵、一个水平指示器。

2.干湿分离及储存厂棚。厂棚由用于干湿离心分离的工作区和2个60立方米的缓冲池组成。一个在离心分离器的上游，另一个位于下游。分别用于准备分离和接收分离后的干粪。离心分离器位于机房内，通过螺旋式固液分离进行干湿2次分离。机房下方为接粪池，用以接收干燥后的粪便，无菌无味无害的固体部分可以作为有机肥料直接还田。

厂棚的储粪能力取决于干粪的外送量。厂棚设备包括，上游缓冲池（同时用于接收沉淀池中得到的未分解固体）加上泥浆再循环和进入离心分离器；搅拌器；带流量计的容量泵；水平指示器；固液分离用离心设备：离心机、固液输出分路；干湿物质分离出口，下流接收用缓冲池，传送泵将经过离心处理的液体物质输送至生物反应池中；将液体送往生物反应池的转移泵。

3.生物反应池。生物反应池主要通过硝化和反硝化对液体中的氮进行生物处理。它的体积相当于45天的猪场液体排放量。反应池高度为6米，装备曝气系统。进气管的数量取决于需要处理的液体量。反应池通过一个氧化还原探头进行控制，对液体进行缺氧和曝气的交替处理。反应池设备：池底管道、搅拌器、氧化还原和温度探头、水平探头、转移泵。

4.沉淀池。该水泥池用以沉淀和浓缩淤泥，储量为2个月的处理量。池子的高度为6米。设备要求：将未处理固体送回离心分离器的潜水泵，将澄清液体送往蓄水池的浮泵、水平探头。

5.蓄水池。蓄水池建设上有的在平地上直接挖成方形大池子，四边倾斜，表面覆盖防水塑料膜，有的采用永久型混凝土建筑而成，处理后的液体在灌溉前可以储存于此。其储量相当于11个月的排放量。达标的液体部分则可以直接进入就近的灌溉网络施入农田。设备需求：液平探头。

6.配电房。配电房安装的整个设施包括自动化系统、控制设备、生物处理分析仪等设备运行的总控配电柜。