規(guī)模豬場糞污水處理技術

關于規(guī)模豬場糞污水處理技術農(nóng)業(yè)有機廢水排放及環(huán)境影響隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展產(chǎn)生了大量有機廢棄物糞污的排放隨著畜禽生產(chǎn)的增加而增加農(nóng)業(yè)有機廢棄物污染已成為緊迫的環(huán)境問題第2頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

農(nóng)業(yè)部有關材料表明：

近年來全國畜牧業(yè)生產(chǎn)繼續(xù)保持了持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。與此同時，由畜牧養(yǎng)殖業(yè)所產(chǎn)生的畜禽糞便廢棄物總量也同步增加。目前我國畜牧養(yǎng)殖的大頭主要是豬、牛和禽類，其中養(yǎng)豬和禽類生產(chǎn)是畜禽糞便排放的主要來源。

根據(jù)農(nóng)業(yè)部畜牧業(yè)發(fā)展規(guī)劃，我國畜牧業(yè)在未來的五年中，仍會保持持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的趨勢，因此糞便排放會逐年增加。第3頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

根據(jù)2002年我國生豬、家禽和牛的存欄量計算，全年畜禽養(yǎng)殖業(yè)糞便排放總量已接近18億t，再加上規(guī)?；a(chǎn)的沖洗水，實際排出的污水總量遠遠超過200億t。

第4頁,共44頁，2024年2月25日，星期天地區(qū)豬，百萬頭/百萬噸雞，百萬只/百萬噸牛，百萬頭/百萬噸合計排放百萬噸存欄糞便排放存欄糞便排放存欄糞便排放北京4.833.6260.072.1927.402.007.81河北35.4137.85533.5819.48703.2051.33108.66上海4.503.5060.282.206.200.456.15江蘇29.5629.62365.3913.3463.604.6447.6浙江17.1916.7490.293.3039.602.8922.93福建14.8816.3586.573.16109.307.9827.49山東38.0340.44735.9526.861018.9074.38141.68河南44.9853.61420.9215.361330.6097.13166.1廣東31.6231.24222.428.12413.0030.1569.51四川62.0376.94217.027.921067.4077.92162.78全國566.84667.954636.78169.2413084.90955.201792.392002年全國養(yǎng)殖業(yè)糞便排放量第5頁,共44頁，2024年2月25日，星期天

環(huán)境形勢非常嚴峻。畜禽糞便污染已經(jīng)上升為主要污染。畜禽養(yǎng)殖場畜禽糞由寶變?yōu)閺U棄物。處理、運輸、施用不方便，更加劇了畜禽糞直接還田的難度。第6頁,共44頁，2024年2月25日，星期天根據(jù)測算，2002年全國畜禽糞便年產(chǎn)生量達到約17.92億t，其中各種污染成分的年產(chǎn)生量：氮約為1654.2萬t；磷約為376.0萬t；COD約為6629.4萬t，BOD約為5593.5萬t。畜禽糞便進入水體流失率高達5%～30%；COD排放總量、糞便中的氮、磷流失量已經(jīng)超過化肥。我國畜禽糞便的總體土地負荷警戒值已經(jīng)達到0.49，已表現(xiàn)出一定的環(huán)境脅迫水平（小于0.4為宜）。第7頁,共44頁，2024年2月25日，星期天糞污水污染對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生嚴重影響

高濃度污水灌溉，會使作物徒長、倒伏、晚熟或不熟，造成減產(chǎn)，甚至毒害作物，出現(xiàn)大面積腐爛。規(guī)?；笄蒺B(yǎng)殖場“肥水”造成周圍農(nóng)作物危害而賠償?shù)默F(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生。高濃度污水可導致土壤孔隙堵塞，造成土壤透氣、透水性下降及板結，嚴重影響土壤質量。第8頁,共44頁，2024年2月25日，星期天糞污水污染對畜牧生產(chǎn)產(chǎn)生嚴重影響在氨的濃度為50–60mg/l的豬舍內(nèi)飼喂小豬４周,其采食量下降15.6%,增重下降20%,飼料利用率降低18%。當豬舍內(nèi)氨的濃度達到19.3mg/l時,母豬的繁殖性能就會受到一定影響,小母豬常常表現(xiàn)為持續(xù)性不發(fā)情。北京、上海兩地豬場的調(diào)查資料表明，近年來，規(guī)?；B(yǎng)殖場的仔豬和產(chǎn)仔母豬的病死率一直居高不下，使用循環(huán)污染的地下水是主要原因。規(guī)模化養(yǎng)雞場也發(fā)現(xiàn)了同樣的結果，近年來雞的死亡淘汰率也呈現(xiàn)上升趨勢，嚴重地影響了畜牧業(yè)自身的發(fā)展。

第9頁,共44頁，2024年2月25日，星期天飲用水和健康安全受到嚴重威脅

65.4%的人口飲用不合乎標準的水，有48%的地表水源、20%的地下水源達不到標準?；春恿饔蛭廴緡乐氐貐^(qū)幾年都檢不出合格的義務兵，居民的腸道疾病率、癌癥發(fā)病率（主要肝癌）及嬰兒先天性畸變、畸胎的發(fā)生率比對照區(qū)有明顯的增高。畜禽糞尿及廢水造成的水體、土壤和空氣的嚴重污染，最終會導致畜禽傳染病和寄生蟲病的蔓延與發(fā)展。人畜共患傳染病，其中較為嚴重的至少有89種，即可由豬傳染的約25種。第10頁,共44頁，2024年2月25日，星期天有機廢棄物處理與資源化—項目支持大中型沼氣工程產(chǎn)業(yè)化發(fā)展國家行動計劃規(guī)?；箴B(yǎng)禽場大中型沼氣工程規(guī)?；B(yǎng)殖場糞污水處理與資源化綜合利用第11頁,共44頁，2024年2月25日，星期天有機廢棄物資源化模式開發(fā)有機廢棄物具有燃料、肥料、飼料和原料四種使用功能，利用現(xiàn)代技術把廢棄物轉化為資源。利用有機廢棄物生產(chǎn)沼氣——一種清潔、高效的能源是資源化利用的另一種有效途徑。利用現(xiàn)代污水處理技術，實現(xiàn)達標排放和污水灌溉。采取合理轉化的途徑，摒棄廢棄物的觀念是現(xiàn)代文明生產(chǎn)的飛躍，使之成為人類賴以生存的有用的物質資源，也就是現(xiàn)在提倡的“循環(huán)經(jīng)濟”模式。

第12頁,共44頁，2024年2月25日，星期天豬糞尿中營養(yǎng)成分含量（％）成分糞別水分有機質氮磷鉀鈣豬糞8215.00.560.400.440.09豬尿962.50.310.120.95---第13頁,共44頁，2024年2月25日，星期天豬場糞污水量：

不同清糞工藝污水量不同（升/頭.日）

工藝 水沖糞 水泡糞 干清糞用水量 30～40 20～25 5～10

第14頁,共44頁，2024年2月25日，星期天干清糞工藝糞污水

項目樣品氨氮CODBOD5

TPSS豬舍出口19096726395236.15596貯存池14836076326435.99464豬舍出口192241581936－－貯存池12401069836－－第15頁,共44頁，2024年2月25日，星期天種豬場豬糞污水水質名稱CODcrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH4-Nmg/LPH數(shù)據(jù)6000300020005006.5-8第16頁,共44頁，2024年2月25日，星期天各類豬的飼養(yǎng)周期、飼料消耗及糞污排放量一覽表

項目飼養(yǎng)周期(天)周期重量(公斤)飼料消耗(公斤/天)飲水量(公斤/天)排糞污量（kg/天）糞尿固體含量沖洗水合計母豬365140～1603.1512.296.720.6629.4436.16公豬365120～1402.7410.696.410.5826.3832.76仔豬497～301.003.902.910.209.9912.90育肥豬10530～1002.298.935.950.5019.0625.01第17頁,共44頁，2024年2月25日，星期天畜禽糞便的利用價值

新鮮畜禽糞便的養(yǎng)分平均含量(％)

種類水分粗有機物NP2O5K2OC/N雞糞52.323.81.030.410.7214.0鴨糞51.120.00.710.360.5517.9鵝糞61.718.40.540.220.5219.7豬糞68.718.30.550.240.2921.0牛糞75.014.90.380.100.2323.2馬糞68.520.90.440.130.3825.6羊糞50.732.31.010.220.5316.6第18頁,共44頁，2024年2月25日，星期天各種適宜模式

根據(jù)現(xiàn)場條件和對發(fā)酵殘留物處理利用方式和要求的不同，沼氣工程可以有兩大類，即生態(tài)類型和環(huán)保類型。在實際工程設計中，根據(jù)現(xiàn)場條件、沼氣利用和排放等方面的要求，可以有3種模式。

第19頁,共44頁，2024年2月25日，星期天一、生態(tài)型沼氣工程

畜禽糞便沼氣工程，首先要將養(yǎng)殖業(yè)與種植業(yè)合理配置，這樣既不需要后處理的高額花費，又可促進生態(tài)農(nóng)業(yè)建設，沼氣工程周邊的農(nóng)田、魚塘、植物塘等能夠完全消納經(jīng)沼氣發(fā)酵后的沼渣、沼液，使沼氣工程成為生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)的紐帶。所以說生態(tài)型沼氣工程是一種理想的工藝模式。生態(tài)型沼氣工程的特點是，由于后處理過程比較簡單，因此投資和運行成本均較低。第20頁,共44頁，2024年2月25日，星期天生態(tài)型

氣體凈化貯氣柜民用、燒鍋爐、發(fā)電

污水沼氣養(yǎng)殖場固液分離沉淀酸化調(diào)節(jié)厭氧反應器沉淀穩(wěn)定塘排放

糞便糞渣簡易生物堆肥發(fā)酵有機肥料

生態(tài)型工藝流程圖第21頁,共44頁，2024年2月25日，星期天生態(tài)型

養(yǎng)豬場規(guī)模年出欄，頭日處理糞污噸厭氧罐規(guī)模m3穩(wěn)定塘面積（畝）日產(chǎn)沼氣量m3工程投資萬元5000502501025060100001005003050010015000150700507501501、生態(tài)型工程規(guī)模及投資

第22頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2、工藝適用條件

養(yǎng)殖場規(guī)模：年出欄5000~15000頭的豬場，日處理污水量50~150t。養(yǎng)殖場周圍應配套有較大穩(wěn)定塘面積。養(yǎng)殖場周圍應有一定的環(huán)境容量，環(huán)境不太敏感。排水要求一般的地區(qū)。第23頁,共44頁，2024年2月25日，星期天二、環(huán)保型沼氣工程

適于周邊環(huán)境無法消納沼氣發(fā)酵后的沼渣、沼液，必須將沼渣制成商品肥料，將沼液經(jīng)后處理達標排放的情況。該模式既不能使資源得到充分利用，并且工程和運行費用較高，應盡量避免使用。但由于采用了沼氣發(fā)酵工藝可回收一定量的沼氣做為能源，并通過沼氣發(fā)酵又去除了污水中的大部分有機物，這比單純使用好氧曝氣的方法來處理污水，既產(chǎn)能又節(jié)能。第24頁,共44頁，2024年2月25日，星期天環(huán)保(廢水達標)型

氣體凈化貯氣柜發(fā)電、燒鍋爐、民用

污水沼氣養(yǎng)殖場固液分離沉淀酸化調(diào)節(jié)厭氧反應器SBR混凝沉淀排放

糞便糞渣

污泥脫水污泥濃縮池好氧連續(xù)式生物堆肥發(fā)酵復合有機肥料

環(huán)保廢水達標型工藝流程圖第25頁,共44頁，2024年2月25日，星期天環(huán)保廢水達標型養(yǎng)豬場規(guī)模/年出欄/頭日處理污水/t厭氧罐規(guī)模/m3SBR反應器/m3日產(chǎn)沼氣量/m3工程投資*/萬元1000080~100240~300250~300360120150360~450400~450540180~22020000160~200500~600550~600720250~30040000300~400900~12001000~12001500300~35060000450~5001200~1500140050080000600~8001800~24002200~24003000600~700100000900~10002700~30002800~30003600800~9001、排放達標型工程規(guī)模及投資第26頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2、工藝適用條件養(yǎng)殖場規(guī)模：年出欄5000~100000頭的豬場，以及100000頭以上的豬場。日處理污水量50~1500t，甚至1500t以上。養(yǎng)殖場周圍應有配套穩(wěn)定塘的面積。排水要求高的地區(qū)。第27頁,共44頁，2024年2月25日，星期天三、綜合利用型

氣體凈化濕式貯氣柜生產(chǎn)和民用燃氣

糞便污水沼氣沼液魚塘格柵酸化調(diào)節(jié)池厭氧罐沉淀池綜合利用農(nóng)田灌溉沼渣果園無公害蔬菜 肥料

綜合利用型工藝流程圖第28頁,共44頁，2024年2月25日，星期天綜合利用型

養(yǎng)豬場規(guī)模年出欄，頭日處理糞污噸厭氧罐規(guī)模m3綜合利用配套面積日產(chǎn)沼氣量m3工程投資萬元10001010080畝農(nóng)田、魚塘和果園10010300030300250畝農(nóng)田、魚塘和果園25025500050500400畝農(nóng)田、魚塘和果園40045 1、綜合型沼氣工程規(guī)模及投資

第29頁,共44頁，2024年2月25日，星期天2、工藝適宜條件養(yǎng)殖場規(guī)模：年出欄5000頭以下的豬場，日處理污水量50t以下。養(yǎng)殖場周圍應有較大規(guī)模的魚塘、農(nóng)田、果園和蔬菜地，可供沼液、沼渣的綜合利用。沼氣用戶與養(yǎng)殖場距離較近。養(yǎng)殖場周圍環(huán)境容量大，環(huán)境不太敏感和排水要求不高的地區(qū)。第30頁,共44頁，2024年2月25日，星期天萬頭豬養(yǎng)殖場沼氣初始投資估算

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