大型生豬養(yǎng)殖場(chǎng)糞便污水全過(guò)程綜合治理技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

摘 要：介紹了詔安縣某大型生豬養(yǎng)殖場(chǎng)基本情況及其污水全過(guò)程綜合治理項(xiàng)目工藝設(shè)計(jì)、項(xiàng)目工程建設(shè)內(nèi)容與技術(shù)措施、項(xiàng)目工程啟動(dòng)運(yùn)行情況、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，指出該豬場(chǎng)生豬養(yǎng)殖污染全過(guò)程綜合治理工程是成功的典型，值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大型生豬養(yǎng)殖場(chǎng)；糞便污水；全過(guò)程綜合治理

中圖分類(lèi)號(hào) S815 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2013）18-86-02

1 項(xiàng)目概況

詔安縣某萬(wàn)頭豬場(chǎng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)‘豬場(chǎng)’）是2012年度福建省農(nóng)業(yè)減排示范項(xiàng)目建設(shè)單位。豬場(chǎng)占地10hm2，常年存欄生豬8 000頭，經(jīng)產(chǎn)母豬700頭，年出欄13 000頭，職工人數(shù)64人，管理人員6人，技術(shù)人員5人，年總銷(xiāo)售額3 000萬(wàn)元。豬場(chǎng)日污水量冬季約為150m3、夏季約200m3。

豬場(chǎng)位于詔安縣國(guó)家級(jí)韭菜生產(chǎn)基地附近5km，北面背靠福石山、山北是西溪河流，東面為農(nóng)田菜地，南面約1 000m是村莊，西面為南山。養(yǎng)殖場(chǎng)地勢(shì)北高南低，南北高差約2.3m。

豬場(chǎng)原有排污基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及其運(yùn)行情況：建有較完善的雨水與污水分離系統(tǒng)，30幢豬舍的污水全部由南往北排入埋設(shè)在地下3m多深的總排污管道；在豬場(chǎng)的北面建有防雨貯糞池150m3，豬舍上午、下午各清糞便1次，清出來(lái)的豬糞堆放在貯糞池內(nèi)，每天由詔安縣綠洲生化有限公司的運(yùn)糞車(chē)運(yùn)走——生產(chǎn)有機(jī)肥料。在豬場(chǎng)的東南低洼處建有氧化塘500m3、生物氧化塘500m3、沼氣池6口共600m3。沼氣池因堵塞已棄用，豬場(chǎng)污水基本未經(jīng)處理直排入西溪河。2011年10月至2012年8月當(dāng)?shù)靥鞖忾L(zhǎng)期干旱，豬場(chǎng)污水淤積物堵塞了河道，惡臭難聞，對(duì)下游種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)造成了嚴(yán)重影響。

豬場(chǎng)于2012年8月初開(kāi)始建設(shè)生豬養(yǎng)殖污水全過(guò)程綜合治理系統(tǒng)工程，2012年12月工程竣工投入運(yùn)行，半年來(lái)污水處理效果良好。

2 豬場(chǎng)污水全過(guò)程綜合治理工藝設(shè)計(jì)和技術(shù)措施

2.1 設(shè)計(jì)原則 采取全過(guò)程綜合治理的技術(shù)路線，重視前中后各個(gè)處理環(huán)節(jié)；項(xiàng)目建設(shè)以滿(mǎn)足近期生產(chǎn)規(guī)模需要和使用為主，兼顧遠(yuǎn)期規(guī)劃，并為今后擴(kuò)建預(yù)留余地；選擇投資省、占地少、工期短、運(yùn)行穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便的工藝路線，做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，安全適用；充分利用資源，利用現(xiàn)有排污基礎(chǔ)設(shè)施，最大限度地利用糞便生產(chǎn)有機(jī)肥料，沼液優(yōu)先用于農(nóng)作物生產(chǎn)、過(guò)剩部分實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

2.2 工藝流程 綜合治理工藝流程如圖1。

圖1 綜合治理工藝流程

2.3 工程建設(shè)主要內(nèi)容與技術(shù)措施

2.3.1 前處理

2.3.1.1 前處理工程建設(shè)內(nèi)容 在干清糞、雨污分離的基礎(chǔ)上，建設(shè)沉砂池、格柵濾池、集水池、固液分離機(jī)安裝平臺(tái)，購(gòu)置安裝固液分離機(jī)設(shè)備。

2.3.1.2 前處理技術(shù)措施 （1）實(shí)行干清糞；糞便直接出售給詔安縣綠洲生化有限公司生產(chǎn)有機(jī)肥料；（2）實(shí)行嚴(yán)格的雨污分離；（3）控制豬舍沖水量；（4）污水經(jīng)過(guò)沉淀、過(guò)濾、除去砂和大的污物后由水泵抽到固液分離機(jī)進(jìn)行固液分離，分離出來(lái)的糞渣用于生產(chǎn)有機(jī)肥料，污水進(jìn)入?yún)捬醢l(fā)酵池進(jìn)一步處理。

2.3.2 中間處理（厭氧消化處理）

2.3.2.1 中間處理工程建設(shè)內(nèi)容 新增建設(shè)水壓式厭氧發(fā)酵沼氣池（CSTR）1 200m3，配套建設(shè)沼氣輸配與利用系統(tǒng)；采用二級(jí)厭氧發(fā)酵工藝，一級(jí)發(fā)酵池2×350m3，一級(jí)水壓間容積100m3，水壓間內(nèi)布置尼龍軟填料；二級(jí)厭氧發(fā)酵池350m3，二級(jí)水壓間容積100m3，水壓間內(nèi)布置尼龍軟填料。

2.3.2.2 中間處理技術(shù)措施 （1）對(duì)原有的6個(gè)沼氣池進(jìn)行出渣與維修后繼續(xù)使用；（2）新建的厭氧發(fā)酵沼氣池采用削球形拱蓋，整體地埋，水壓式構(gòu)造；（3）合理設(shè)計(jì)沼氣池氣壓，使厭氧發(fā)酵沼氣池內(nèi)部依靠沼氣前后壓力變化與拱蓋水位與水面面積變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)破殼；（4）定期對(duì)厭氧發(fā)酵沼氣池進(jìn)行出渣（1a最少出渣1次），沼渣用于生產(chǎn)有機(jī)肥料；沼液進(jìn)入貯液池沉淀后優(yōu)先通過(guò)布設(shè)的管道供給菜園、果園利用，余下部分通過(guò)氧化溝進(jìn)入氧化塘進(jìn)一步處理后實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放；沼氣用于豬場(chǎng)生產(chǎn)和職工生活燃料，剩余部分供應(yīng)周?chē)r(nóng)戶(hù)使用。

2.3.3 后處理

2.3.3.1 后處理工程建設(shè)內(nèi)容 新增建設(shè)豬糞干化場(chǎng)300m2，貯液池400m3，氧化溝渠2 000m，氧化塘1 000m3，室外道路200m；建設(shè)菜園、果園沼液綜合利用裝置，包括污水過(guò)濾池5m3、沼肥利用管道2 000m、水泵站4個(gè)。

2.3.3.2 后處理技術(shù)措施 （1）對(duì)氧化塘和生物氧化塘進(jìn)行清淤維修；（2）沼液優(yōu)先通過(guò)管網(wǎng)供給菜園、果園利用，余下部分經(jīng)過(guò)氧化溝渠進(jìn)入原有的氧化塘和生物氧化塘進(jìn)一步處理實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

2.4 場(chǎng)區(qū)綠化 在豬場(chǎng)內(nèi)空地、道路兩旁種植香樟樹(shù)300株，以改善養(yǎng)殖環(huán)境并對(duì)養(yǎng)殖臭氣進(jìn)行植物吸收。

3 工程運(yùn)行效果及效益

3.1 豬場(chǎng)廢水水質(zhì) 本豬場(chǎng)養(yǎng)殖廢水水質(zhì)情況如表1所示。

3.2 工程啟動(dòng)與運(yùn)行情況 2012年11月初，厭氧池氣密性試壓測(cè)試合格，11月15日厭氧消化沼氣池投料，12月7日沼氣池封池啟動(dòng)即日產(chǎn)沼氣，沼氣供養(yǎng)殖場(chǎng)食堂及工人洗澡等使用。2013年1月25日、5月24日兩次對(duì)工程污水處理情況取樣檢測(cè)化驗(yàn)，BOD5、CODcr、SS、NH3-N的去除率達(dá)到預(yù)期的效果，出水水質(zhì)達(dá)到GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求，其結(jié)果見(jiàn)表2。

3.3 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 本工程土建工程投資為84.43萬(wàn)元，設(shè)備安裝調(diào)試及其他投資約為23.5萬(wàn)元，總投資為107.93萬(wàn)元。設(shè)備主要包括固液分離機(jī)與水泵，總裝機(jī)容量25kW，實(shí)際使用功率13kW，日運(yùn)行時(shí)數(shù)約10h，日耗電量13kW·h，0.67元/（kW·h），小計(jì)87.1元；人工成本48元/d；日總運(yùn)行成本135元。折合1t水耗電量0.67kW·h，1t水耗電費(fèi)用0.45元，人工費(fèi)用0.24元/m3，單位廢水運(yùn)行總成本為0.69元/m3。項(xiàng)目運(yùn)行收益：安裝固液分離機(jī)后，1d可增加分離出的糞渣3t、出售收益360元，日生產(chǎn)沼氣300m3價(jià)值340元，項(xiàng)目運(yùn)行純收益為565元/d，年純收入20.6萬(wàn)元，項(xiàng)目投資回收期為107.93/20.6=5.24a。

4 結(jié)束語(yǔ)

（1）對(duì)生豬養(yǎng)殖場(chǎng)糞便污水采用全過(guò)程綜合治理措施，能夠達(dá)到零排放或達(dá)標(biāo)排放的良好效果；到位的前處理措施減輕了厭氧消化處理和后處理的負(fù)荷；中處理采用二級(jí)厭氧消化工藝能夠較好地實(shí)現(xiàn)降解COD的目的，并對(duì)降解NH3-N、P具有作用；后處理從實(shí)際出發(fā)，不拘泥于單一模式處理沼液，可以最大限度地利用沼液資源，氧化溝渠和氧化塘、生物氧化塘對(duì)處理農(nóng)業(yè)利用不了的沼液及NH3-N起著關(guān)鍵作用。（2）單位廢水運(yùn)行總成本約為0.69元/m3，出水BOD5、CODcr、SS、NH3-N的值分別為120mg/L、350mg/L、150mg/L、75mg/L，出水各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到GB8978-1996廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。（3）項(xiàng)目運(yùn)行用電量小，操作簡(jiǎn)便，各項(xiàng)工藝技術(shù)成熟，設(shè)備運(yùn)行可靠；項(xiàng)目占地面積較小，投資省，運(yùn)行成本低，效益好，投資回收期5.24a，值得推廣應(yīng)用。

（責(zé)編：陶學(xué)軍）