丘陵山区中小型规模化养猪场粪污处理工程工艺优化研究.pdf
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1、现代农业科技2023 年第 18 期资源与环境科学基金项目 2021 年中央引导地方科技发展专项“生猪养殖粪污面源污染解决及其资源化利用关键技术研究与产业化集成示范”(2021ZYD03)。第一作者 姜铖(1992),男,硕士,农艺师,从事农业装备设计和禽畜粪资源化利用的研究工作。E-mail:*通信作者收稿日期 2022-12-27丘陵山区中小型规模化养猪场粪污处理工程工艺优化研究姜 铖汤颖力胡陈君张德银*杨广文(宜宾市农业科学院,四川宜宾 644000)摘要本文以屏山县域洪养殖专业合作社为例,针对其粪污排放灌溉处理工程工艺存在的处理后养殖废水未能达到灌溉标准的问题,新增了 UASB 厌氧反
2、应池、高温智能禽畜粪便发酵罐、A/O 系统反应池等处理设备与设施,将工艺优化为“养殖废水(水泡粪)+格栅渠+废水收集池+固液分离+缓冲池+UASB 厌氧反应池+中沉池+一级 A/O 系统反应池+二级 A/O 系统反应池+二沉池+深度处理池+清水池+生态氧化塘”,同时对处理后的粪污进行检测。结果表明:优化后的工程工艺,运行效果良好,排出的养殖废水符合 农田灌溉水质标准(GB 50842021)旱作模式指标要求,养殖粪便经过无害化处理后转化为优良的有机肥料。该工程工艺可有效解决丘陵山区中小型规模化养猪场面源污染问题,实现粪污资源化利用。关键词粪污处理;资源化利用;中小型规模化养猪场;工程工艺;丘陵
3、山区中图分类号X713文献标识码A文章编号 1007-5739(2023)18-0162-04DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2023.18.040开放科学(资源服务)标识码(OSID):Optimization of Manure Treatment Engineering Process for Small and Medium Scale PigFarms in Hilly and Mountainous AreasJIANG ChengTANG YingliHU ChenjunZHANG Deyin*YANG Guangwen(Yibin Academy of
4、 Agricultural Sciences,Yibin Sichuan 644000)AbstractTaking Yuhong Breeding Professional Cooperative in Pingshan County as an example,this paper aimedto the issue of the treated aquaculture wastewater failing to meet irrigation standards in its manure discharge irrigationtreatment engineering process
5、,added manure treatment equipment and facilities such as UASB anaerobic reactiontank,high-temperature intelligent livestock manure fermentation tank,and A/O system reaction tank etc.,optimizedthe process to aquaculture wastewater(water soaked manures)+grid channel+wastewater collection tank+solid-li
6、quidseparation+buffer tank+UASB anaerobic reaction tank+intermediate sedimentation tank+primary A/O system reactiontank+secondary A/O system reaction tank+secondary sedimentation tank+deep treatment tank+clear water tank+ecological oxidation pond,and detected the treated manures.The results showed t
7、hat the optimized engineering processhad good operational effects,and the discharged aquaculture wastewater met the requirements of the Standard forIrrigation Water Quality(GB 50842021)for dry farming mode.The aquaculture manure was transformed intoexcellent organic fertilizer after harmless treatme
8、nt.This engineering process can effectively solve the source pollutionproblem of small and medium scale pig farms in hilly and mountainous areas,and achieve the resources utilization ofmanure.Keywordsmanure treatment;resource utilization;small and medium scale pig farm;engineering process;hillyand m
9、ountainous area162随着国民经济的快速发展,我国畜禽养殖业得到空前发展,从传统粗放模式向集约化、规模化和产业化转变1,粪污排放量逐渐增大,环境压力也越来越大2-4。大部分畜禽粪污没有得到有效的处理和应用,既浪费了资源,又对环境造成了污染5-6。生猪养殖污水属于高浓度有机废水,在自然环境下将产生大量的甲烷及碳、氮、磷等其他有害物质。甲烷是造成温室效应的主要因素,其他有害物质如碳、氮、磷等元素随意排放或被雨水冲刷进入河流水体,以致水体中的 SS、COD、BOD5升高,发生严重的水体富营养化现象,水色变黑、发臭,进而污染环境7。生猪养殖污水中还含有各种病原微生物,若未进行有效处理,将
10、会导致猪病蔓延,威胁养猪行业的健康发展8。生猪养殖粪便未经处理会对土壤、水体造成严重污染,影响地下水质量,极易导致病原菌扩散,危害人体健康,影响植物生长9-10。四川省宜宾市中小型规模化养猪场养殖模式大多为代养模式,粪污收集采用水泡粪方式。以屏山县域洪养殖专业合作社为例,粪污处理采用“场内储液池(水泡粪)+场外储液池+固液分离+黑膜储液池”工程工艺,该工艺处理后的养殖废水未能达到旱作物灌溉标准要求,养殖粪便未经过无害化处理不能转化为优良的有机肥料。针对上述问题,优化现有工程工艺,采用“养殖废水(水泡粪)+格栅渠+废水收集池+固液分离+缓冲池+UASB 厌氧反应池+中沉池+一级 A/O系统反应池
11、+二级 A/O 系统反应池+二沉池+深度处理池+清水池+生态氧化塘”工艺,增加 UASB 厌氧反应池、高温智能禽畜粪便发酵罐、A/O 系统反应池等粪污处理设施与设备,解决养猪场面源污染问题,实现粪污资源化利用。1养猪场原粪污处理工程工艺分析1.1养猪场概况养猪场位于四川省宜宾市屏山县龙华镇旭光村,年出栏生猪 4 000 头。养殖场污水主要为养猪过程产生的粪污水和猪舍冲洗用水,利用现有粪污处理工程排出的养殖污水出水无法达到 农田灌溉水质标准(GB 50842021)旱作模式指标要求,加上养殖场周围茶树和果树消纳养殖废水的限制,污水已对周边环境造成一定程度的污染。1.2工程工艺养猪场原粪污处理工艺
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