广东益康生环保科技有限公司 史金才
近年来,随着畜禽养殖污水处理技术的不断创新发展,畜禽养殖领域也开始积极探索全新的污水处理模式,加快推进和实施各种先进的技术,旨在提升污水处理的质量,降低畜禽养殖发展过程中对环境造成的影响。因此,为了解决养殖日常运行过程中容易出现的各种污水污染问题,真正实现污水零排放,当前需要在明确污水造成危害的基础上,探索出全新的污水处理模式,合理利用全新技术,实施高效的畜禽养殖污水处理。
针对畜禽养殖业来说,一些规模化的养殖场每天会排放出大量的废水,在这些废水中会包含大量的污染物,如残留兽药、重金属以及病原体等,如果处理不合理或者是直接进行排放,就会造成比较严重的污染。畜禽养殖污水的危害主要可以体现在以下几个方面:一,针对畜禽养殖污水来说,其最有可能污染的就是养殖场周围水体,一旦大量的有机物进入到水体中,这些有机物就会分解消耗水中的溶解氧,造成水体发臭[1]。在水体中溶解氧下降后,大量的有机物质就能够在厌氧环境中继续分解,产生硫化氢、甲烷等各种有害物质,造成水中微生物大量死亡。同时,污水中包含的大量悬浮物还会造成水体浑浊,导致水中藻类无法进行光合作用,不仅限制水中生物的正常活动,也会造成其死亡等。此外,污水中包含的氮、磷还会造成水体富氧化,导致水中硝酸盐、亚硝酸盐的浓度提高,如果人畜长期饮用则会出现中毒现象,并且携带大量病原体的污水流入到自然界后,还可能成为一些流行病的传播途径。二,畜禽养殖污水中一般会包含比较多的磷、钾、氮等,如果对其进行合理处理后应用于农田,可以有效提升土壤肥力,对于改善土壤理化特性有着非常重要的作用,保证农作物能够更好地生长。但是如果没有经过任何处理的污水直接排放到农田中,则会对土壤和农作物造成一些不好的影响,如造成作物返青、徒长等,不仅会严重影响作物的成熟期,同时也会造成产量降低[2]。同时,污水中包含的大量有机物进入农田后,会在土壤中不断累积,造成一些病原菌大量繁殖,进而引发严重的病虫害问题。此外,有机物的大量累积还会造成土壤的还原性变强,造成作物根系无法健康生长。
在畜禽养殖业对污水进行处理的过程中,固液分离是非常重要的一个基本步骤,不论采用何种措施或者是系统对污水进行处理,都要首先开展该步骤,是污水处理中必不可少的一项内容。该方法的主要作用是降低液体成分中污染物的负荷量,防止一些比较大的固体进入后续污水处理环节,避免造成设备堵塞等问题。提前处理能够提升厌氧消化运转可靠性,减少厌氧反应器尺寸和停留时间,减少投资成本,提升COD去除效果[3]。当前比较常用的固液分离技术主要有离心、过滤、筛滤、浮除、沉淀、絮凝等,使用的设备一般有筛网式或者卧式离心机、压滤机和水力旋流器、离心盘式分离机、旋转锥形筛等。
养殖业排出的废水属于“三高”废水,厌氧技术成了处理污水中必不可少的一个技术。采用厌氧消化技术能够在降低污水处理成本的基础上,去除可溶性有机物,并且能够杀死传染病菌,对于养殖场的防疫工作也有着一定作用。当前应用在养殖场污水处理中的工艺比较多,比较常见的有厌氧滤器、复合厌氧反应器、上流式厌氧污泥床等。近些年,随着科学技术的不断发展,厌氧消化即沼气发酵相关技术获得了比较好的发展,被广泛应用于污水处理中。
好氧处理主要是指利用一些好氧生物对废水进行处理,主要可以分为天然好氧处理、人工好氧处理两种方式,其中天然处理主要是建设氧化塘、养殖塘等,人工处理主要方式有土地处理、建设人工湿地等。两种方式相比来看,自然处理的方式不仅成本比较低,动力消耗情况比较小,并且对于一些难以化解的有机物、细菌等去除率也比较高[4]。同时,在一定条件下,将自然好氧处理方法与污水灌溉技术结合在一起,能够落实污水的资源化应用。而人工好氧处理主要是通过人工供氧方式不断提升好氧微生物的活力,实现对污水的处理,主要包括生物滤池、生物转盘、活性污泥法、生物接触氧化法等。
畜禽养殖业主要需要通过将畜禽养殖污染预防相关战略持续应用在整个生产过程中,通过保证饲粮配方的科学合理性、采用先进的清粪技术、落实有效的饲养管理技术等,提升资源的实际利用率,减少污染物的排放量,降低污水对于环境、人类造成的危害。该模式适用在农田面积不足或者缺乏,无法将粪肥有效利用在农田中的养殖场,主要特点是能够落实养殖全程节水,能够有效减少水资源的消耗情况,产生污水的量比较少,能够降低污水处理的成本,能够通过充分利用再生资源,保证养殖场能够获得更好的经济效益。当前清洁生产是解决我国规模化养殖场实际环境问题、保证畜禽产品质量、促使畜禽养殖业能够实现持续发展的重要方式。该方法主要贯穿在养殖的两个过程中,即生产过程和污水处理过程,通过落实有效的清洁处理,能够减少污水的容积,使其更适合运输、处理。
集中处理模式主要针对一些养殖密集区域,建立对应的专门处理中心,对周围养殖场产生的污水进行集中收集和处理,在处理后可以作为有机肥料或者是能源使用[5]。该模式适用在环境问题敏感、小型养殖场集中区域,一般在我国的上海、江苏、浙江等各地区广泛应用。集中处理之所以成为小型养殖场集中区域的主要污水处理模式,主要是由于小型养殖区域或者分散养殖区域中,年度的动态变化情况比较大,并且环保意识不足,普遍缺少对应的污水收集以及处理系统,处理设施比较简陋,养殖户没有能力或者是无法单独对污水进行处理。采用集中处理的模式能够有效解决这些问题,缓解养殖户的压力,并且通过市场化的运作,能够培养出具备良好竞争力、规模大的处理中心,真正解决污水难以处理的问题,真正实现特色污染治理、生态环境保护的全新路径。
种养结合主要是指通过将种植业和养殖业结合在一起的全新生态农业形式,其主要将畜禽养殖粪便污水经过合理处理后作为农作物生长肥料,是一种传统、经济、有效的处理方法,能够保证畜禽养殖污水不向外排放,实现污染物的零排放。使用经过处理后的污染物种植出来的农作物,还可以为养殖业提供食源,能够使物质与能量在动物、植物二者之间实施转换,进行良好的循环。该种模式相对适用在距离城市比较远、土地面积比较广阔、农田面积充足、污水处理技术水平相对比较低的区域,尤其是一些常年需要种植施肥作物的区域[6]。经过了几十年的发展,当前该方法是最有利于保护环境的一种模式,在发达国家的发展相对比较成熟,如德国等欧洲国家会将经过厌氧消化后的污水进行循环利用,达到杀死虫卵和病原菌的目的,我国则是将重点放在了厌氧消化液改良土壤、增产方面。
畜禽养殖业探索出一条高效、可行、经济的污水处理模式,是当前非常重要的一项内容。虽然不同的处理方法有着一定的优势,能够实现一定的效果,但是我国地域广阔,各个地区的情况不同,在实际选择处理模式的过程中,需要按照地区的特点和实际情况,如经济实力、区域发展要求等,合理选择好处理模式,以此保证能够落实有效的污水处理,为畜禽养殖业未来实现更好地发展提供一定支持。
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污水处理 (sewage treatment,waste-water treatment):为使污水达到排入某一水体或再次使用的水质要求对其进行净化的过程。污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。关于水污染的话题不断被提起,特别是地下水污染问题,浙江杭州、温州等地有农民或者企业家出资请环保局长下河游泳,以此来引起大家对水污染严重程度的关注,虽然各个环保局长都选择了沉默或者拒绝,但是民众环保意识的觉醒,对水污染的关切程度达到了空前。
地表水污染显而易见,地下水的污染却是触目惊心。中国13亿人口中,有70%饮用地下水,660多个城市中有400多个城市以地下水为饮用水源。但是据介绍,全国90%的城市地下水已受到污染。
而另一组数据亦表明,地下水正面临严峻挑战。2011年,北京、上海等9个省市对辖区内的857眼监测井进行过评价水质为I类、II类的监测井占比2%,而IV类、V类的监测井多达76.8%。
九个省市中,水质最好的当属海南省,以II类为主,上海、北京次之,多为III类,黑龙江及江苏则以IV类水占比最高,而吉林、辽宁、广东、宁夏四省区普遍只达到V类的水平。
水污染情况不断加剧,使得污水处理和再生行业受到空前的关注,近两年各地区毛利率都保持在70%左右,甚至有的地区超过了100%,行业发展潜力非常大。