常志远
(武汉东川自来水科技开发有限公司 武汉东川 430000)
畜禽养殖过程中产生的粪污中含有很多悬浮物、氮、磷、农药残留等成分,如果得不到正确的处理就会使自然环境中的水体及农田遭受巨大的污染。畜禽养殖废水一方面会对地表水、地下水源造成污染,废水中的有害物质会通过地表径流以及土壤的渗滤进入到地表水体和地下水层之中,也会在土壤中进行不断的积累,进而使得水体受到污染。因此要加强规模化畜禽养殖的废水处理。现阶段畜禽养殖废水的处理方式主要分为自然处理、工业化处理以及资源回用处理三种模式。
自然处理模式指的是通过氧化塘、土地处理系统或者人工湿地等自然处理系统对畜禽养殖粪便污水进行处理,对于距离城市比较远、气温比较高、土地宽广有荒地、林地、低洼地比较适用,能够具备污水自然处理的条件,大部分还是属于经济欠发达地区,养殖场的规模在中等范畴。这种处理模式能够节约投资,降低能耗,且该模式的运行管理费用也比较低,产生的污泥比较少,不需要设置复杂的污泥处理系统[1]。再一个就是地下式厌氧处理系统中的厌氧部分是位于地下的,一般情况下不会产生臭味。这种处理模式也比较容易管理,不会对周边的环境造成太大的影响,而且不会产生噪音。而它的缺点主要是占用的土地面积比较大,处理效果会受到外部环境变化的不良影响,地下的厌氧系统存在出泥困难的情况,维修起来也有一定难度。再有就是存在污染地下水的风险。
工业化处理模式主要包含有厌氧处理、好氧处理、厌氧-好氧处理等组合系统,对经济比较发达的大城市近郊且土地紧张、无足够农田消纳粪便污水的大规模的畜禽养殖场比较适用。工业化处理模式占用的土地比较少,具有较为广泛的适应性,不会受到地理位置的局限,而且与季节温度的变化之间影响小。这种处理模式的缺点是投资比较大,如果每万头猪场粪便污水接受处理就需要投资约120万-150万元,而且这种方式能耗也高,每处理1立方米的污水就会耗电2-4千瓦每小时,处理过程使用的机械设备也比较多,需要花费大量的人力、物力进行维护管理。
在畜禽养殖中对产生的粪便污水作为肥料进行还田回用处理是一种比较传统的处理方式,同时能够获得一定的经济效益,也避免了畜禽的粪尿进入外界环境之中,能够实现污染的零排放。这种处理方式不仅能够对污染物进行有效的处理,还能够对其中含有的营养成分进行再利用,使其在土壤及植物之间进行循环,这种处理方式比较适合家庭分散养殖者,将养殖场建在远离城市且农田充足的经济落后地区,尤其是种植有需要常年进行施肥的农作物的地区,养殖场的规模不宜太大[2]。这样既可以实现污染物的零排放,还能够减少化肥的使用量,提升土壤的肥力,可以减少投资与耗能,节省管理费用与运转费用。但是这种方式的实施需要大量土地作为粪便污水的消化场所,每万头猪场就需要7hm2土地对产生的粪便污水进行消纳,因此这种方式容易受到实际条件的限制,适应性不强。另一个就是在雨季以及非用肥的季节需要考虑粪便污水或沼液的出路。此外,这种方法还存在传播畜禽疾病与人畜共患病的风险,在农作物种植过程中出现的施用方式的不合理或者是连续过量的施用都会使得NO3-、P及重金属产生沉积,对地表水与地下水产生污染源。废水的恶臭和降解中所产生的氨、硫化氢等有害气体的释放会威胁到大气环境的健康发展。
畜禽养殖过程中所产生的废水主要有尿液、饲料残渣、粪便残渣以及冲洗水等物质,冲洗水占据了废水的主体,畜禽养殖场所产生的废水的水质特点与其中的畜禽种类及饲料营养、清粪方式等因素息息相关。因此在未来的发展过程中,一方面规范畜禽养殖业粪污排放及收集方式,降低环境风险;另一方面要加强配套污水处理工艺根据实际情况进行综合的组合利用,最优化无害处理并降低养殖场的运行成本,推动畜禽养殖场的良性发展,从而提高畜禽养殖水平。