黔南4吨养殖场废水处理设备

随着畜禽养殖业的集约化、规模化发展, 兽用抗生素被广泛用于预防和**动物疾病.据统计, **兽用抗生素用量是人用抗生素用量的2倍.据报道, 2012年美国兽用抗生素的使用量为1.46×104 t;在2013年中国抗生素使用量达1.62×105 t, 其中52%被用于畜禽养殖业.虽然兽用抗生素能有效预防和**动物疾病, 但不能被动物完全吸收和代谢.Massé等的研究发现, 约70% ~90%的兽用抗生素以原始形态或代谢产物的形式通过粪便和尿液排出.Zhou等和Jiang等已在养猪场废水、粪便和废水处理过程中产生的污泥中检测到残留抗生素.然而, 当前养殖场废水处理设施主要针对废水中常规污染物的削减而设计, 并未考虑抗生素的去除, 这使得残留抗生素不断从养殖场排出, 终进入自然环境.Tasho等的研究发现, 进入土壤中的抗生素不仅可以通过杀死植物根际微生物来改变土壤微生物的结构和功能, 而且还能增加土壤中抗性基因(ARGs)发生的频率和丰度.同时, 残留在土壤和水体中的抗生素可通过食物链或饮用水途径进入人体, 诱导体内病原体产生抗性, 从而降低抗生素**疾病的能力.因此, 限度地削减残留在养猪场废水中的抗生素成为当前研究者关注的焦点.
当前, 国内大多数养猪场只配备简单的处理设施, 如氧化塘和厌氧消化池.而有研究发现养殖场中的氧化塘和厌氧消化池不能有效去除废水中的抗生素.近年来, 一些养猪场开始使用较**的废水处理单元, 如**式厌氧污泥床(UASB)和厌氧+好氧氧化、膜生物反应器(MBR)、超滤(UF)和纳滤(NF), 然而当前关于这些处理单元组合的处理工艺对废水中抗生素的去除报道较少.同时目前关于贵州养猪场废水中抗生素的研究主要集中在养猪场污灌区域土壤中重金属和抗生素的复合污染状况, 而关于探讨养猪场废水处理工艺中各处理单元对废水中抗生素的去除鲜见报道.故本研究选取贵州2家规模化养猪场废水中10种兽用抗生素(6种磺胺类抗生素、3种类抗生素和1种喹诺酮类抗生素)进行调查, 分析养猪场废水中抗生素的污染特征及其在处理单元中的去除效果, 以期为规模化养殖业中兽用抗生素的污染控制及环境治理提供理论参考.

一.概述
近年来，在丰富城镇居民的“菜篮子”工程顺利实施的同时，也带来了大量的畜禽粪便、粪水等废弃物污染环境的**问题。据初步统计，目前我国每年禽畜养殖场、区排放的粪便及粪水总量**过17亿吨，再加上冲洗水，实际排放的污水总量还远远**过这个数字。如此多的禽畜粪便没有资源化利用而直接排放，不仅污染了养殖场周围地面环境，同时也污染了地面水环境。
畜禽养殖业带来的污染物主要有畜禽养殖场**废水、粪便、恶臭、致病微生物、饲料添加剂中的抗生素，以及将来可能出现的转基因生物污染。养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量度的**物、氮、磷、悬浮物及致病菌，并产生恶臭，污染物量大而集中。这些排泄物如果不按国家规定标准处理，势必对周围的水源、土壤和空气造成严重污染，从而成为社会一大危害，同时也使宝贵的肥料资源、能源白白浪费。
二.项目建设的必要性
1.畜禽粪便中含有多种污染因子对环境的危害较大，防治畜禽养殖污染刻不容缓。
(1)水体污染。未经处理排放的粪便污水中含有大量污染物，其中化学耗氧量(COD)高达3—8万毫克/升，成为高浓度的**污染源，排入江河湖泊后，恶化水质，导致敏感水生物死亡。其有毒、有害成分渗入地下还可造成地下水中的硝酸盐含量过高，溶解氧减少，使水体发黑、发臭，丧失使用功能，严重污染地表水和地下水，甚至直接影响人们的身体健康和生活水平。
(2)空气污染。畜禽粪便在厌氧的环境条件下，可分解释放出氨气、硫化氢、甲烷等带有酸味、臭蛋味、鱼腥味的刺激性气体，大部分的规模化养殖场周围臭气冲天、蚊蝇成群，对养殖场周边的大气环境造成严重污染。挥发到大气中的氨气还可引起酸雨，影响农作物的生长。
(3)传播人畜共患病。由于畜禽粪便中的污染物含有大量的病源微生物、寄生虫及孳生的蚊蝇，会使环境中病源种类增多，菌量增大，病原体和寄生虫大量繁殖，导致人、畜传染病蔓延。由动物传染给人的人畜共患病有90多种，这些人畜共患病的载体主要是畜禽粪便及排泄物。不少畜禽养殖场与居民稠密区混杂，一旦发生疫情，后果不堪设想。
2.治理畜禽粪便污染是实施农业可持续发展战略的要求。实施可持续发展战略是我国的基本国策，可持续发展要求在经济发展的同时，治理环境污染，改善和提高环境质量。我国规模化养殖业的快速发展是以牺牲环境为代价的，这种发展模式是不可持续的，不符合可持续发展战略的要求。通过“能环工程”建设，在治理环境污染的同时，促进畜禽粪便的资源化利用，既解决污染问题，又改善土壤质量，从而达到农业可持续发展的目标。
3.对畜禽养殖场废弃物的综合利用，是控制规模化畜禽养殖污染、发展生态农业的有效途径。我国**在“2010年远景规划”和“中国21世纪议程”中，都将发展生态农业、利用农村能源和保护农村环境放到了重要位置。畜禽养殖业作为我国农业四大支柱产业之一，在规模化发展的同时，必须着手开展畜禽粪便的处理和资源化利用，这既是实施可持续发展战略的要求，也是全国生态环境建设的一个重要组成部分。
三.废水的来源及主要污染物
养鸭废水的来源主要是鸭舍得鸭粪及其冲洗废水。废水中含有大量的**污染物，进入水体后，严重首先使水质浑浊，水色变黄，气味变臭。鸭粪中含有大量的氮磷污染物，多数含氮化物被氧化成硝酸盐，其中一部分滞留在表土层，另一部分则渗入地下，日积月累则会污染地下水源。含磷过多的污水流入河沟和池塘，使水体富营养化，可使藻类等浮游生物大肆繁殖疯长，导致水中溶解氧含量降低并产生多种毒素，直接影响鱼类生长。同时养鸭饲料中添加有不可消化的物质，导致污水的悬浮物含量也严重**标，鸭子的羽毛混杂在污水中，也给污水的处理带来一定的困难。
根据**要求，畜禽养殖污水出水水质需达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（ GB18596-2001 ）
养殖污水属于高浓度**废水，若按常规的方法处理，则投资大、工艺复杂、管理困难、运行费用高，且处理效果并不理想。海创环保根据养鸭场废水的水质特性，结合设计规模，出水要求，当地的实际条件，为达到对水的循环再利用和节能减排的效果，提出了固液分离—厌氧生物技术和生态循环利用模式。鸭场采用清洁生产工艺，每天排放的鸭粪人工清除至干鸭粪池，堆沤发酵后作为农田**肥。每天处理排放的冲洗污水由污水沟汇集于集水池中，经过机械格栅初步固液分离，分离出的粪渣并入收集的干粪中，作**肥料；经分离后的污水进入调节池进行调节水质水量，使后续的沼气发酵单元稳定运作。沼气池的沼液储存用于生态鱼塘的鱼饲料，同时生态鱼塘的水部分可以用于冲洗鸭舍。养鸭场所清的干鸭粪及固液分离出来的污泥发酵用于**肥的生产。基本达到了循环使用，生态养殖的目的。
该处理工艺的特点：
①遵循以零排放为主、综合利用 为辅的治理原则。
②综合利用鸭粪和粪水中的可回收物质和能源。鸭粪中的**物经压滤后发酵制成**肥;废水经中温发酵工艺处理后产生的沼气可作为区域的补充能源，同时将沼液注入生态鱼塘，避免二次污染。
③生态鱼塘结合水生植物，去除沼液中的氮磷等污染物质，并且鱼塘养鱼也可为企业带来一定的经济效益。

农村污水按照其来源不同一般分为生活污水和生产污水，农村生活污水一般包括厕所排放的污水、厨房污水以及日常洗 涤污水;生产污水一般包括畜牧养殖业污水、农产品加工废水，水产养殖废水。除此之外还有垃圾堆放产生的污水和高浊度的 雨水径流，农药化肥污水及零散小企业排放的污水等几个方面，各类污水的比例受地区分布，居民生活条件状况、生活习惯等因素影响而各有不同。农村污水因其广泛的来源，分散式的布局，污水中污染物成 分复杂含量低，难收集，水环境容量小。而且随着农村经济的逐步发展，农村居民生活水平的提高，生活污水以及各类生产污水的排放量将越来越多，污水成分也将较加复杂。我国农村居住环 境和人文风俗的差异导致不同农村地区排放的生活污水水质差 别较大。生活污水中氨氮、溶解态磷等污染物浓度与居民经济条 件、生活习惯、作息规律等密切相关。例如经济条件较好、肉类蛋白类食物消费比例高的地区，生活污水中的氨氮浓度较高，同 时洗涤剂的大量使用致使生活污水中溶解态磷偏高;而经济条件较差的农户往往反复用水后再排放，导致化学需氧量较高，且这些农户一般较少使用卫生洁具和洗涤剂，产生的生活污水中氮、磷含量不高。畜牧养殖和水产养殖集中的地区排放的污水化 学需氧量较高。
农村生活污水处理技术
传统活性污泥法是应用早的工艺，它去除**物的效率很高，近20年来，水体富营养化的危害越来越严重，去除氮、磷列入了污水处理的目标，于是出现了活性污泥法的改进型AO工艺和AAO工艺。AO工艺有两种，一种是用于除磷的厌氧—好氧工艺，一种是用于脱氮的缺氧—好氧工艺;AAO工艺则是既脱氮又除磷的工艺。
1、AAO工艺原理及过程
A-A-O生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合。在该工艺流程内，BOD、SS和以各种形式存在的氮和磷将一并被去除。该系统的活性污泥中，菌群主要由硝化菌、反硝化菌和聚磷菌组成，专性厌氧和一般专性好氧菌群均基本被工艺过程所淘汰。在好氧段，硝化将入流中的氨氮及由**氮氨化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐;在缺氧段，反硝化将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入大气中，从而达到脱氮的目的;在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的**物;而在好氧段，聚磷菌**量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷去除。

养殖场废水的危害

近几年我省规模化的畜禽养殖业迅速崛，养殖废水对周围环境的污染日益严重。许多养殖场臭气熏天、蚊蝇成群，地下水的硝酸盐严重**标，少数地区传染病与寄生虫病流行。规模化污水已达到非治理不可的地步。

养殖场的粪尿排泄物及废水中含有大量**物、氮、磷、悬浮物及致病菌并产生恶臭，直接排入河流或地表水将会严重污染水源、土壤环境，破坏水体原有功能，危害人体健康及农渔业生产，对水域水质造成致命伤害。

养殖场废水设备简介

养殖场废水处理溶气气浮设备近年来广泛应用于畜禽养殖业废水处理中，它可以有效地去除废水中难以沉淀的轻浮絮体。经加药反应后的污水进入气浮的混合区，与释放后的溶气水混合接触，使絮凝体粘附在细微气泡上，然后进入气浮区。絮凝体在气浮力的作用下浮向水面形成浮渣，下层的清水经集水器流至清水池后，部分回流作溶气水使用，剩余清水通过溢流口流出，气浮池水面上的浮渣积聚到一定厚度以后，由刮沫




机刮入气浮机污泥槽后排出。

养殖场废水处理工艺概述

1.废水自流进入格栅井，拦截较大粗杂颗粒物和悬浮物质，保证后续处理设施的正常运行。栅渣外运无害化处理场进一步处理。

2.废水经格栅拦截后进入毛发分离器，分离毛发后经泵提升后进入固液分离机进行固液分离，其中，固体粪渣运往堆肥处进行堆肥处理，废水自流进入水解酸化池。

3.水解酸化为厌氧的前段，在这里主要通过水解酸化菌的作用把大分子**物进一步降解为小分子**物，把难溶**物转化为可溶**物，为后续的生物处理创造良好的条件。

4.水解酸化池出水经泵提升进入UASB，在这里，利用颗粒污泥的高效降解作用，去除大部分的**污染物，降低后续好氧处理的**负荷。UASB同时要做好固液气分离，沼气经净化后送往储气罐储存，根据需要自行利用。

5.UASB出水自流进入配水池。配水池的作用在于使厌氧出水和水解酸化池的一部分污水进行混合调配，确保好氧工艺进水的可生化性满足要求。

6.配水池废水自流进入好氧处理单元---A2/O池。在这里，将同步进行碳氮磷的生物处理，进一步降解废水中的**污染物，同步脱氮除磷，尽可能降低废水中的氨氮含量和磷的含量，保证出水的氮磷指标满足标准。

7.好氧池出水进入二沉池，进行泥水分离。污泥一部分经污泥回流泵回流至A2/O池**，另一部分作为剩余污泥进入污泥池。

8.二沉池出水自流进入中间水池。中间水池利用提升泵泵入紫外消毒设备消毒后直接达标外排。

9.畜禽养殖业近年来迅猛发展，其排污量(粪尿及水)，已**过工业废水和生活污水的总和，而污染物的处理、利用水平又大大落后于生产的发展。因此畜禽粪便处理是一个不小的市场。通过采用已经开发出来的粪便污治理及利用成套技术，可以大大提高目前我国现有畜禽废物处置技术的效率，较大地减轻畜禽养殖业对于农业生态环境的压力。

贵州鑫沣源环境科技有限公司。是一家集各种污水治理工程、固体废弃物处理工程、废气、自来水厂建设工程、环境综合治理工程（小河流、湖泊、水库、池塘等水体修复，中水回用工程、环评、科研、水资水保、土地复垦、环境工程设计，环保咨询、技术服务、环保产品研发、制造、销售以及环境工程施工、安装调试与运营管理于一体，具有规模的综合性环保企业。