連秀麗
摘要:八十年代后期中國的畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅猛,但是畜禽養(yǎng)殖業(yè)尤其是規(guī)模化豬場排出的大量糞便帶來了嚴重的環(huán)境污染問題,該文介紹了兩種糞污處理模式,實現(xiàn)畜禽糞便無污染化,變廢為寶,希望能促進養(yǎng)殖業(yè)更好發(fā)展。
關鍵詞:能源生態(tài)型;能源環(huán)保型;糞污處理;規(guī)?;i場
1 能源生態(tài)型豬場的糞污處理模式
1.1 糞便等固態(tài)污染物的收集
豬舍內(nèi)的糞便需要工人每天用糞車進行處理,為方便工人從豬舍內(nèi)采集豬糞,在工廠化養(yǎng)豬中進行高床設計,其中收集的豬糞要倒入發(fā)酵槽,進行生物發(fā)酵有機物處理。
1.1.1 生物處理發(fā)酵槽的設計。以飼養(yǎng)量的多少為依據(jù),然后再根據(jù)發(fā)酵槽的容量來進一步確定發(fā)酵槽的條數(shù)和長度。一般情況下,一個生產(chǎn)500頭母豬的養(yǎng)豬場,發(fā)酵槽的容量最好設計為600m3,然后再根據(jù)生產(chǎn)廠的地形設計發(fā)酵槽的條數(shù)和長度。
1.1.2 生物發(fā)酵的原理。用80%的豬糞和20%的礱糠攪拌均勻后,再添加適量的生物有益菌,待有益菌厭氧發(fā)酵,最后制成有機肥料。細菌在厭氧和有氧適宜的條件下自身繁殖,充分消化和降解豬糞中的有機物,從而可以使有機物中的蛋白質(zhì)、粗纖維等含氮化合物轉(zhuǎn)化為菌體蛋白質(zhì)或全部消耗。與此同時,細菌在自身繁殖、消化和降解有機物的過程中會產(chǎn)生代謝物,它和有益菌繁殖的生物有拮抗作用,發(fā)酵可以消除病原微生物。在豬糞的生態(tài)生物發(fā)酵工藝中,通常經(jīng)過30-45分鐘左右,豬糞就可以發(fā)酵從而制成有機物。
1.2 廢液的收集
廢液的成分主要是豬排泄的尿、飲水時溢出的水和清洗豬舍的水等。在豬舍的地面構建過程中,地面要有水平落差,這樣能夠使尿液自然的流進液體處理池,方便對其進行處理。
1.2.1 尿液處理系統(tǒng)。分為三個過程:固液分離、液態(tài)兼性處理和好氧處理。生態(tài)型豬場的建筑設計糞尿處理系統(tǒng)主要有七部分:豬舍尿液、集尿溝、欄柵、沉淀池、兼性塘、一級氧化塘和二級生物塘。
1.2.2 尿液發(fā)酵工藝流程。豬舍尿液通過集尿管道匯集到沉淀池,經(jīng)過泵送進入氧化塘,最后經(jīng)兼性和好氧處理后,流入周圍的農(nóng)田網(wǎng)管,用來灌溉農(nóng)林作物。
液態(tài)兼性處理的具體過程是,將液態(tài)糞尿積蓄在一個塘里,通過沉淀,在大氣覆氧和藻類光合作用下,塘面上層的水分中充滿溶解氧,中層的溶解氧含量減少,這個區(qū)域稱為過渡區(qū)或兼性;下層為厭氧區(qū)和厭氧污泥層。兼性處理過程實質(zhì)上是一個厭氧發(fā)酵和氧化處理互相作用的循環(huán)過程,在此過程中,不斷地降解和發(fā)酵液態(tài)糞尿中大量的有機物,產(chǎn)生沼氣、沼液與沼渣,是一個變廢為寶的處理方法。
在兼性處理達到循環(huán)作用之后,再進行好氧處理會出現(xiàn)一個對持的平衡,即厭氧發(fā)酵降低或好氧層增加。由此可見,好氧處理是對經(jīng)過兼性處理的好氧層進行進一步的氧化處理。
2 能源保護型豬場的糞污處理模式
豬場的糞便由集糞池進入固體廢棄物有機肥堆場進行處理。
沼氣作為一種高效的清潔能源,必須加以完全利用,不允許向外排放而形成第二次污染。沼氣主要用于場內(nèi)生產(chǎn)區(qū)小鍋爐、飼料的加工、鍋爐的輔助能源、雙燃料發(fā)動機、豬場等的增溫,從多方面、多角度地綜合利用沼氣,才能避免由于氣候季節(jié)的變化而造成的沼氣外泄。為了防止沼氣回火,沼氣在經(jīng)過阻止回火器后供場內(nèi)各用氣單位使用。
由于污水處理工程處于坡地上,與有機肥使用基地之間存在高程差,為了減少工程投資,同時也考慮到使用有機肥的方便,本設計采用溝管自流的方式,把經(jīng)厭氧發(fā)酵的有機肥自流進入各用肥單位。在用肥淡季,則可用手扶拖拉機把有機肥運送到較遠地區(qū)用肥的單位使用,以提高有機肥的使用比例,減少對好氧及穩(wěn)定塘的壓力,同時也能更有效的確保不產(chǎn)生突發(fā)性環(huán)保事故。
在用肥季節(jié),有機肥的使用可結(jié)合農(nóng)田灌溉同時進行,這樣可大量節(jié)約灌溉用水,對有限的水資源也是一種很好的保護。豬場的廢水經(jīng)過厭氧發(fā)酵后,可殺滅大量的病菌,特別對于大腸桿菌有很強的滅菌能力,厭氧出水作為有機肥使用,作物的病蟲害發(fā)病率大幅下降,可減少農(nóng)藥的使用量。隨著農(nóng)藥使用量的減少,不僅降低農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)成本,同時對于環(huán)境也能起到一個很好的保護作用。
豬糞污中含有大量的氮、磷、微生物和藥物以及飼料添加劑的殘留物,它們是污染土壤、水源的主要有害成分。實現(xiàn)豬糞便的良性循環(huán)是一種符合我國國情的最為經(jīng)濟有效的途徑。隨著養(yǎng)殖規(guī)模逐漸增大,給環(huán)境帶來了負面的影響,其中豬場的糞尿是主要的污染源,但是經(jīng)過深入地研究,可以將糞尿轉(zhuǎn)化為有機肥料,實現(xiàn)變廢為寶,為農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有利的條件。
參考文獻
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