養(yǎng)殖廢水處置方式討論及案例分享-上海歐亮環(huán)保科技有限公司
一、前 言
隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的快速發(fā)展,養(yǎng)殖廢水問題日益凸顯。養(yǎng)殖廢水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)若處理不當,不僅會對水體造成污染,還會影響農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健康。養(yǎng)殖廢水處理的*終處置方式主要是達標排放、生態(tài)還田(循環(huán)利用)或二者的結(jié)合。其廢水處理工藝有很多種,依據(jù)不同的*終處置方式,一般選用多種不同的處理工藝組合。常見的處理工藝如下:■ 物理化學處理工藝:
一般采用格柵、固液分離機、疊螺機、混凝沉淀、混凝氣浮等,將水中大部分的懸浮物(糞便)分離出來,并去除部分有機物及氮磷。
■ 生物處理:
一般采用CSTR、黑膜厭氧、UASB、水解酸化、A/O、MBR等,主要用于去除廢水中的COD、氨氮、總氮及總磷。
■ 深度處理:
膜分離技術(shù)(納濾、反滲透)、高級氧化技術(shù)(芬頓、臭氧等)、人工濕地等。
二、養(yǎng)殖廢水的達標排放
養(yǎng)殖廢水的達標排放,主要是指將養(yǎng)殖廢水進行處理后,達到國家或地方的排放標準后排放。排放標準主要分為排入市政管道的納管排放(一般要求COD≤500mg/l)以及排入自然水體的直排標準(一般要求COD≤100mg/l)。■ 納管排放條件下,采用的處理工藝一般如下:
固液分離+厭氧+好氧+沉淀+消毒
■ 直排條件下,采用的處理工藝一般如下:
固液分離+厭氧+好氧+沉淀+深度處理
深度處理工藝主要是濕地,芬頓,納濾或反滲透等。
無論納管還是直排,這些處理工藝流程都比較長,占地面積大,投資成本及運行成本都較高。
三、養(yǎng)殖廢水的生態(tài)還田
養(yǎng)殖廢水生態(tài)還田模式是一種將養(yǎng)殖廢水經(jīng)過適當處理后,用于農(nóng)田灌溉或土壤改良的循環(huán)利用方式。該模式通過將養(yǎng)殖廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為農(nóng)作物所需的肥料,實現(xiàn)了養(yǎng)殖廢水的資源化利用,減少了化肥的使用量,提高了農(nóng)田的土壤肥力,同時降低了對環(huán)境的污染。其處理工藝通常如下:
固液分離+CSTR/或厭氧黑膜池+沼液還田處理流程短,占地和設備投資較小,運行成本低,產(chǎn)生的沼液回用于農(nóng)田,具有非常高的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益。
生態(tài)還田模式與達標排放模式對比如下表3-1。
表3-1 達標排放模式與生態(tài)還田模式對比表
四、案例分享
目前上海地區(qū)的大型養(yǎng)殖場,大多數(shù)采用生態(tài)還田模式。以我司承接的金山現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)某規(guī)模化養(yǎng)殖場的種養(yǎng)結(jié)合規(guī)劃設計項目為例,該項目是集養(yǎng)殖、種植、休閑觀光為一體的綜合性農(nóng)業(yè)生態(tài)園,投產(chǎn)以來,該園區(qū)積極探索養(yǎng)殖廢水生態(tài)還田模式,取得了良好的示范效應。該養(yǎng)殖場為育肥豬場,生豬存欄38400頭,年出欄量約80000頭。該場有機液肥年*大產(chǎn)生量約為8.44萬噸。
根據(jù)養(yǎng)殖場周邊土地利用的情況,可供有機液肥消納的農(nóng)田類型主要有設施菜地、露天菜地、林地和水稻田,主要分布在兩個區(qū)域,一部分緊鄰養(yǎng)殖場四周,面積約7000余畝;另一部分位于附近某鎮(zhèn),面積約3000余畝,可采用*用還田管網(wǎng)和*用還田車輛相結(jié)合的方式,實現(xiàn)有機液肥的規(guī)范化還田利用,總體還田工藝路徑詳見圖4-1所示。
圖4-1 沼液還田可行路徑圖
圖4-2 沼液消納農(nóng)田類型比例
圖4-3 生態(tài)還田沼液輸送管網(wǎng)圖
該項目目前已投產(chǎn)運行,產(chǎn)生了非常好的環(huán)境、經(jīng)濟及社會效益。
■ 環(huán)境效益
養(yǎng)殖場有機液肥生態(tài)還田實施后,有效解決場區(qū)污水處理問題,實現(xiàn)其資源化和減量化目的,降低對周邊環(huán)境的影響。同時,污水生態(tài)還田也促進了匹配的農(nóng)田化肥減量,對周邊水環(huán)境保護具有積極的意義。
配套農(nóng)田每年減少TN和P2O5施用量分別16.8kg/畝/年和2.7kg/畝/年,無機氮肥和無機磷肥施用減量分別達73.5%和53.4%。COD、氨氮、總氮和總磷削減量每年可達285.1噸、55.6噸、518.4噸和43.2噸。■ 經(jīng)濟效益
與采用“達標處理”模式所需的投資相比,采用“生態(tài)還田”可節(jié)省工程投資費用約30%。日常運行費用節(jié)省比例高達89%。配套農(nóng)田化肥施用畝均節(jié)省98.5元/畝,示范區(qū)域合計節(jié)省79.1萬元/年。
■ 社會效益
該項目實現(xiàn)了該場糞尿的資源化還田利用、健全全場畜禽養(yǎng)殖污染治理體系,促進周邊區(qū)域果蔬、水稻的有機綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展,減少化肥投入,可為長三角地區(qū)乃至全國中大型豬場種養(yǎng)結(jié)合工程提供可復制、可推廣樣板。
該項目*大限度地降低畜禽糞尿流失對環(huán)境的污染影響,徹底解決沼液漫流等帶來的惡臭問題和土壤污染現(xiàn)狀,有力地改善畜禽場及其周邊環(huán)境面貌。
五、結(jié)語
養(yǎng)殖廢水生態(tài)還田模式作為一種綠色、環(huán)保的農(nóng)業(yè)發(fā)展方式,具有廣闊的應用前景和推廣價值。通過科學合理的處理技術(shù)和管理措施,可以實現(xiàn)養(yǎng)殖廢水的資源化利用和農(nóng)田土壤肥力的提升,促進農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定。同時,該模式還能夠推動養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè),以及與休閑旅游業(yè)的協(xié)同發(fā)展,為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。