淺談豬場(chǎng)糞污無(wú)害化處理技術(shù)要求和工藝

吳俊穗

（福建省福州市畜牧站 350007）

農(nóng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，帶動(dòng)養(yǎng)豬產(chǎn)業(yè)集約化發(fā)展，規(guī)?；B(yǎng)豬場(chǎng)越來(lái)越常見(jiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截至2018 年年末，福建省豬肉產(chǎn)量113.12 萬(wàn)t，生豬出欄1421.34 萬(wàn)頭，生豬養(yǎng)殖已成為福建省農(nóng)產(chǎn)業(yè)體系中的重要構(gòu)成部分[1]。豬場(chǎng)糞污本質(zhì)上屬于高濃度的有機(jī)廢物，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要污染源之一，若豬場(chǎng)糞污得不到控制、治理，必然會(huì)對(duì)自然環(huán)境形成惡劣影響，進(jìn)而影響?zhàn)B豬業(yè)的可持續(xù)化發(fā)展。但就福建省當(dāng)前豬場(chǎng)糞污處理情況而言，仍舊存在諸多問(wèn)題，具體表現(xiàn)為豬場(chǎng)糞污沼氣化處理利用率低、效率低；豬場(chǎng)糞污處理存在二次污染問(wèn)題。因此，當(dāng)下亟需對(duì)豬場(chǎng)糞污處理工藝進(jìn)行系統(tǒng)梳理。

1 福建某養(yǎng)豬場(chǎng)概況

某養(yǎng)豬場(chǎng)位于福建省鄉(xiāng)村地區(qū)，豬場(chǎng)注冊(cè)資金1000 萬(wàn)元，占地面積140 公頃，生豬生產(chǎn)區(qū)和污水處理區(qū)域占地面積為8公頃，其他種植區(qū)域、魚塘占地面積132 公頃。截至2018 年年底，該豬場(chǎng)生豬存欄約為10000 頭，豬場(chǎng)糞污、職工生活污水排放量約145m3/d，根據(jù)測(cè)算，豬場(chǎng)糞污中COD 含量約19700mg/L，BOD 含量為9800mg/L，NH3-N 含量為1100mg/L。

2 豬場(chǎng)糞污無(wú)害化處理技術(shù)要求

無(wú)害化處理完全參照《規(guī)?；i場(chǎng)糞污處理與利用技術(shù)規(guī)范》，技術(shù)要求具體為豬場(chǎng)糞污無(wú)害化處理應(yīng)有效分離污水、糞便，豬場(chǎng)糞污無(wú)害化處理需滿足綜合利用需求，處理后污水需滿足市政污水排放規(guī)范要求。

3 豬場(chǎng)糞污無(wú)害化處理工藝

3.1 工藝流程

豬場(chǎng)糞污無(wú)害化處理工藝主要表現(xiàn)為： （1） 在厭氧發(fā)酵池后設(shè)置固液分離機(jī)，達(dá)到資源最大化利用效果；（2） 沼氣利用體系自動(dòng)化運(yùn)作；（3） 改用上流序批式沼氣池，提高豬場(chǎng)糞污發(fā)酵效率；（4） 利用儲(chǔ)氣柜，保證壓力可有效調(diào)整。工藝中涵蓋“豬場(chǎng)糞污沉淀池、固液分離機(jī)、酸化池、厭氧發(fā)酵池、沉淀池、氧化池、蓄水池等”（工藝流程詳細(xì)可見(jiàn)附圖）[2，3]。

3.2 處理新技術(shù)

3.2.1 預(yù)處理技術(shù)

固液分離池、酸化池、沉砂池、格柵等構(gòu)成豬場(chǎng)糞污預(yù)處理體系，格柵為磚混結(jié)構(gòu)，格柵槽約0.96m3，共計(jì)兩道格柵，格柵集水井體積為10m3，格柵尺寸為20mm，格柵傾角為60°。設(shè)置兩個(gè)沉砂池，深度為0.6m，寬度、長(zhǎng)度同為1.5m。固液分離池為磚混結(jié)構(gòu)，深度為1m，長(zhǎng)度為10m，寬度為5m。豬場(chǎng)糞污經(jīng)過(guò)沉砂池處理后，經(jīng)過(guò)水管流入固液分離池，流動(dòng)過(guò)程中通過(guò)篩網(wǎng)，完成固液分離。固液分離完成后豬場(chǎng)糞污流入酸化池，格柵設(shè)置在固液分離池流出處，達(dá)到避免堵塞的效果，流通管道需人工定期清理[4]。

3.2.2 上流序批式沼氣池

上流序批式沼氣池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，上流序批式沼氣池為700m3，形狀為圓柱形，池深度為12m，上流序批式沼氣池壁涂刷有有機(jī)玻璃涂料實(shí)現(xiàn)有效密封、保溫，上流序批式沼氣池內(nèi)部設(shè)置有排渣裝置、水分離器，底部為聚乙烯填料。

上流序批式沼氣池具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： （1） 上流序批式沼氣池底部設(shè)置有進(jìn)料口，底部為主要反映區(qū)域，頂部為氣體儲(chǔ)藏室，主體頂部經(jīng)過(guò)輸氣管道直接和沼氣儲(chǔ)藏設(shè)備連接；（2） 上流序批式沼氣池和沼氣儲(chǔ)存裝置之間有回流管道，利用回流過(guò)程中的物理作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)酵液體的有效攪拌；（3）上流序批式沼氣池設(shè)置有三相分離器，為實(shí)現(xiàn)有效控制，出水管路上設(shè)置出水閥。和一般污泥床反應(yīng)器相比，上流序批式沼氣池的徑高比可得到有效控制，且能利用空氣作用實(shí)現(xiàn)有效混合，達(dá)到增加沼氣溶液濃度的目的。

3.2.3 固液分離機(jī)置于沼氣池后工藝

固液分離機(jī)置于沼氣池后工藝和傳統(tǒng)的豬場(chǎng)糞污處理工藝有極大差別，在傳統(tǒng)工藝體系中，將固液分離機(jī)作為預(yù)處理設(shè)備，能達(dá)到降低污染濃度的作用，但固液分離機(jī)的作用也導(dǎo)致豬腸糞污中原本含有的粗纖維被剔除，導(dǎo)致后期沼氣發(fā)酵效果受影響[5]。上述工藝將固液分離機(jī)放置在沼氣池后，在發(fā)酵完成后將發(fā)酵液再次進(jìn)行分離，并從中添加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不僅不影響沼氣發(fā)酵效果，同時(shí)還能再次回收利用發(fā)酵后液體。

3.2.4 綜合無(wú)害化利用工藝

沼氣利用體系涵蓋阻火器、脫硫器、貯藏罐、用能設(shè)備等。該豬場(chǎng)和當(dāng)?shù)鼐游瘯?huì)簽訂沼氣供應(yīng)協(xié)議，定期向周邊居民提供沼氣，沼氣經(jīng)過(guò)沼氣管道，通過(guò)一定坡度輸送至沼氣貯存室。其余沼氣經(jīng)過(guò)UPVC 管道，經(jīng)過(guò)干式阻火器后可用于發(fā)電，經(jīng)過(guò)檢查，沼氣壓力在80kPa 以上是，在AM7:00 左右、AM11:30 左右、PM18:00 左右3 個(gè)時(shí)間段，利用PLC 控制，沼氣發(fā)電機(jī)自動(dòng)工作。

剩余發(fā)酵液利用氧化池、沉淀池，經(jīng)過(guò)生物氧化處理后進(jìn)入集水井緩沖系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)雨水、污水有效分流，并提供有效灌溉（如上文所述，豬場(chǎng)中有大面積種植土地，處理后發(fā)酵液直接灌溉橘園、茶園，實(shí)現(xiàn)零排放、全利用。若橘園、茶園灌溉需求得到滿足，盲目灌溉可能會(huì)導(dǎo)致二次污染，故通過(guò)商業(yè)化運(yùn)作，采用專業(yè)沼液肥料運(yùn)輸車，將沼液送至周圍田地實(shí)現(xiàn)有效灌溉）。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，規(guī)?；B(yǎng)豬場(chǎng)糞污年排放量較大，若糞污得不到有效控制，必然會(huì)造成嚴(yán)重污染。上述工藝秉承無(wú)害化、環(huán)保、生態(tài)基本理念進(jìn)行循環(huán)利用設(shè)計(jì)，在實(shí)踐中，上述工藝能夠有效避免豬場(chǎng)糞污導(dǎo)致環(huán)境污染，并實(shí)現(xiàn)資源的最大化利用，可解決規(guī)?；B(yǎng)豬場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題，廣大從業(yè)者其中技術(shù)方法應(yīng)有足夠認(rèn)識(shí)，并結(jié)合工作實(shí)際情況進(jìn)行有效應(yīng)用。