畜牧业养殖废水的危害及一体化设备处理效果

摘要    近年来，我国的畜牧业发展速度不断加快，畜牧养殖业由原来的分散经营饲养以及小户型的养殖不断地转型为大型的集约化、规模化的城镇养殖，随之出现粪尿的过度集中以及冲洗水不断增加等问题，给生态环境带来了非常大的压力，因而必须对畜牧养殖所产生的废水进行有效的处理。本文阐述了畜牧养殖废水的来源及水质特点，总结了畜牧业养殖废水的危害，并分析了一体化设备对其处理的效果，以期为畜牧业养殖废水的处理、减少畜牧业养殖废水对环境的污染提供参考。

关键词    畜牧业养殖废水;危害;废水处理;一体化设备

中图分类号    X703        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）21-0198-02                                                开放科学（资源服务）标识码（OSID）

为了使一体化设备对农业生活污水进行有效处理，在实际运行过程中应充分获取农村生活污水及畜牧业废水的相关参数。因此，需要对5种工况进行不断研究，对一体化设备处理农村生活污水的色度、浊度及影响去除效果的因素进行不断分析。本文首先对畜牧业养殖废水中的化学成分进行研究，对畜牧业废水的危害进行进一步阐述，分析了运用一体化设备对畜牧业废水的处理效果。在处理过程中，为了能够准确获取适宜的运行参数，需要研究一体化设备在不同情况下的处理情况。通过不断的试验和研究发现，在5种不同的工况下，废水的浊度以及色度都能被有效去除，但是废水中含有的一些氮氧化物不能达到相应的安全标準。根据农村污水处理中对相关物质的排放要求，并通过不断的试验对运行参数进行优化，从而对一些小型一体化设备在农村污水处理中的应用起到一定的指导作用。

1    畜牧养殖废水的来源以及水质特点

畜牧业养殖的废水主要是指畜牧养殖场中所产生的尿液、粪便、饲料残渣，还包括在冲洗过程中所产生的冲刷水以及工人生活和生产过程中产生的废水。其中废水中最主要的部分就是冲刷水。畜牧业废水的处理难度比较大，呈现出多方面的特点：畜牧业养殖废水中COD以及氮氧化物的含量比较高，废水可生化性较好且具有较好的沉淀性能，废水的水质、水量变化较大，还含有一些致病菌并且伴随着恶臭的气味[1]。在最近几年，我国的畜牧业养殖发展比较迅速，养殖废水污染问题比较严重，超过了工业废水以及生活污水的总和，因而畜牧业养殖污染已经成为最为重要的污染源。因此，必须要对畜牧业养殖废水处理方法进行重点分析。

2    畜牧业养殖废水的危害

随着我国畜牧养殖业的不断发展，产生的废水污染以及危害也日益凸显，未经处理便直接排放的废水经常会给当地居民以及环境造成非常严重的不利影响。

2.1    大气污染

废水中的粪尿中含有大量未被消化的有机物，主要是碳水化合物以及含氮氧的化合物，这些化合物在不同的条件下会被分解成不同的物质，如甲烷、酸类、醇类等;含氮氧化物的物质主要会被分解成为蛋白质，其在不同的条件下都会进行分解或氧化成硝酸盐或者氨等具有恶臭气味的物质。刚排泄出来的粪便中经常含有一些有害气体，如果没有经过有效处理和清除，其恶臭味就会不断增加，严重的会污染大气环境，同时也给养殖场工作人员以及周边居民的身体健康带来危害，进而影响地区的稳定发展，而且产生的氨气也会造成温室现象。

2.2    水污染

由于在饲料中通常含有一些微量元素，粪便中含有一些氮、磷等无机、有机污染物，甚至还会出现一些抗生素。这些成分使得废水中的成分比较复杂，而且危险性也比较高，如果没有经过合理和科学处理就会导致地表水层或地下水层受到污染，最为常见的现象就是水体富营养化[2-3]。

2.3    土壤污染

高浓度的养殖废水，如果没有经过科学的处理即直接排入土壤中，就会堵塞土壤孔缝隙，造成土壤透气性、透水性下降，严重影响土地性能，不利于保障农作物的生产质量，引起农作物的健康问题。因此，高浓度的养殖废水排放到土壤中会导致土壤的性能不断下降[4-5]。

2.4    微生物污染

生物体内本身就含有一些微生物，这些微生物主要是通过消化道排出体外，粪便就是微生物的主要载体。如果这些粪便没有经过科学有效处理便直接被排放到环境中，就会导致病菌传播和释放，使得环境受到污染，从而对畜牧业造成影响，还会对人体健康造成威胁。

3    一体化设备对畜牧业养殖废水的处理效果

农村生活污水的处理根据污水的收集方式分为集中处理以及分散处理2种形式。因为村庄之间的距离比较远，而且生活方式、经济水平及村庄的规模都有一定差异，所以每个村庄的生活污水污染物含量以及排放的规模也存在着一定的差别。对于经济较为落后的农村，适宜采用污水分散的处理方式，而大型城镇和经济实力较强的村庄可以考虑采用污水集中处理的方式。

我国农村的生活污水主要受到地形地貌以及气候等各个方面的影响，因而不同地区应因地制宜地采取更加合适和合理的污水处理技术[6]。在众多处理系统中，主要是以活性污泥处理污水为核心的污水处理工艺[7-8]。活性污泥处理的污水中有害物质的去除率比较高，而且相应的装置也可以有效去除一些特殊的有害物质，唯一的缺点就是污泥的产量比较低。在实际处理过程中，可以采用一体化的处理设备对废水进行处理，这样就能够不断提高污水处理的效率。在研究的过程中针对5种不同的工况分别进行了研究，从而获取更多的运行参数和相关数据，为提升污水处理效果提供帮助。在研究过程中，首先对废水处理的5个阶段进行分析，记录每个阶段中所产生的一些特殊的数据和特点，充分研究一体化设备的运行参数，在5种工况下分别进行探讨。

3.1    pH值

在污水处理过程中，pH值主要是在厌氧或者是缺氧的过程中对污泥生物的代谢途径产生严重的影响，同时还会出现一些反硝化的过程。在好氧的阶段中，对有机物降解的影响较小。在试验过程中，对最佳的pH值进行了有效记录，以确定适合污泥微生物生长的pH值区间。

3.2    浊度、色度的去除效果

浊度和色度去除效果是最为直观的。使用一体化设备能够发现，浊度和色度的去除率普遍比较高[9]。处理后的废水呈现淡黄色，主要的原因就是污水中污泥的混合物在操作过程中融入了一些可溶性的色素。通过相关的研究和比对发现，废水的浊度和色度本身就比较稳定，而且使用一体化设备的处理能力也比较好。由于污水的进水取自化粪池，所以受降水的影响就比较大。

3.3    COD的去除效果

在操作过程中，曝气2 h后废水中的COD基本可以满足相应的排放标准，而不断增加的容积负荷导致出水水质越来越差，废水水质的稳定性也会受到一定的影响。但是，不断增加溶解氧量对废水相关指标的影响并不明显[10]。

4    结语

本文在实际研究的过程中对畜牧业养殖废水的主要来源、水质的特点及存在的危害进行了具体的分析，同时阐述了采用一体化设备对畜牧业废水进行处理的效果，可以对畜牧业养殖废水的处理提供一定参考。

5    参考文献

[1] 黄红.养猪场的废水污染危害及防治策略[J].中國畜禽种业，2020，16（2）：37-38.

[2] 鞠昌华，张卫东，朱琳，等.我国农村生活污水治理问题及对策研究[J].环境保护，2016，44（6）：49-52.

[3] 刘晓璐，牛宏斌，闫海，等.农村生活污水生态处理工艺研究与应用[J].农业工程学报，2013，29（9）：184-191.

[4] 刘艳萍.养殖废水污染土壤抗生素、重金属复合污染及植物修复[D].贵阳：贵州大学，2016.

[5] 徐志荣，叶红玉，卓明，等.浙江省农村生活污水处理现状及其对策[J].生态与农村环境学报，2015，31（4）：473-477.

[6] 冯海强.畜禽养殖废水处理技术的研究[J].湖南有色金属，2018，34（4）：65-68.

[7] 杨大川，黄治平，郑宏艳，等.CAST一体化设备处理农村生活污水工况研究[J].农业资源与环境学报，2019，36（5）：575-583.

[8] 杨大川.CAST一体化设备处理农村生活污水运行参数试验研究[D].沈阳：沈阳农业大学，2017.

[9] 陈晓妮.朔州污水处理厂CAST工艺污水处理效果研究与评价[D].晋中：山西农业大学，2014.

[10] 刘旭栋.畜禽养殖废水COD组分表征及其工程实践意义[D].重庆：重庆大学，2017.

作者简介   吴荣（1972—），女，安徽霍邱人，工程师，从事农村环境整治工作。

收稿日期   2020-06-23