摘要:針對集約化畜禽養(yǎng)殖廢水的水質(zhì)特點，闡述了三種主要廢水處理模式及適用范圍，分析了它們在實際應(yīng)用中存在的問題并提出了建議。
關(guān)鍵詞:集約化養(yǎng)殖場,廢水,土壤污染,沼液沼渣,無害化
近年來，我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，特別是一些集約化養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)正在崛起，畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染已成為農(nóng)村面源污染的主要因素之一。在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動中，畜禽糞便是寶貴的農(nóng)用資源，因此作為特殊的污染物，畜禽養(yǎng)殖廢水不能像其它工業(yè)廢物那樣，走單純處理的路子，應(yīng)按照減量化、資源化、無害化原則，優(yōu)先考慮綜合利用，因地制宜地選取適宜地廢水處理模式。
1 養(yǎng)殖場清糞工藝與廢水水量水質(zhì)
目前，我國規(guī)模化養(yǎng)殖場（區(qū)）采用的清糞工藝有水沖糞、水泡糞（自流式）和干清糞工藝。采用水沖或水泡糞工藝比干清糞工藝產(chǎn)生的污水量大且有機物濃度高。
養(yǎng)殖廢水量主要與沖洗方式有關(guān)。北京市環(huán)境保護科學研究院在完成的《北京市規(guī)�；笄蒺B(yǎng)殖場污染現(xiàn)狀及防治對策研究》課題中提出了規(guī)�；笄蒺B(yǎng)殖場的單位用水系數(shù)和廢水產(chǎn)生系數(shù)（見表1）。
 |
養(yǎng)殖場廢水水質(zhì)主要與養(yǎng)殖種類、清糞方式、用水量等有關(guān)。不同統(tǒng)計資料提供的數(shù)值不盡相同，一般情況下可參考表2。
 |
2 畜禽養(yǎng)殖廢水處理模式
我國集約化畜禽養(yǎng)殖場糞污處理主要有三種模式，即以獲取沼氣能源、將沼液沼渣進行資源化利用為目的的模式Ⅰ、模式Ⅱ工藝和以廢水處理后達標排放為目標的模式Ⅲ工藝。畜禽養(yǎng)殖廢水由于其有機物濃度高及大量致病菌的存在，無論采取何種處理模式，厭氧應(yīng)是一個必不可少的處理階段[4]。
2.1 模式Ⅰ適用范圍及工藝流程
模式Ⅰ適用于非環(huán)境敏感區(qū)，當?shù)啬茉葱枨罅看螅凶銐蚩晒┦┯玫耐恋刭Y源的養(yǎng)殖場（區(qū)），該模式工藝要求糞尿全進厭氧反應(yīng)器。其典型的工藝流程見圖1。
 |
2.2 模式Ⅱ適用范圍及工藝流程
模式Ⅱ適用于座落于非環(huán)境敏感區(qū)的養(yǎng)殖場，且沼氣能源需求不大，主要以進行污染物無害化處理、降低有機物濃度、減少沼液和沼渣消納所需配套的土地面積為目的，周圍具有足夠大的土地面積以全部消納低濃度沼液。廢水進入?yún)捬醴磻?yīng)器之前應(yīng)先進行固液（干濕）分離，然后再對固體糞渣和廢水分別進行處理。其典型的工藝流程見圖2。
 |
2.3 模式Ⅲ適用范圍及工藝流程
模式Ⅲ主要是基于受當?shù)卣託饽茉垂┣髮嶋H情況的限制，周邊又沒有足夠的可供消納沼液、沼渣的土地，其厭氧出水（沼液）必須再經(jīng)過進一步處理，達到國家和地方排放標準。其典型的工藝流程見圖3。
 |
2.4 排放去向與排放標準
不同的糞污處理模式，污染物對應(yīng)不同的排放去向和排放標準要求。具體如下：
（1）采用模式Ⅰ、模式Ⅱ工藝的，沼液、沼渣進行資源化利用，其衛(wèi)生學指標應(yīng)達到《糞便無害化衛(wèi)生標準》（GB7959）無害化要求；
（2）采用模式Ⅲ工藝的，排放水質(zhì)應(yīng)達到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》（GB18596）或有關(guān)地方排放標準的規(guī)定；
（3）處理后用于農(nóng)田灌溉的，出水水質(zhì)應(yīng)滿足《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》（GB5084）的規(guī)定。
2.5 處理模式選擇
（1）模式Ⅰ、模式Ⅱ強調(diào)種養(yǎng)結(jié)合，在獲取沼氣能源的同時，沼液、沼渣應(yīng)完全得到消納，實現(xiàn)糞污“零排放”。當所在地區(qū)不具備全部消納糞污資源的條件時，應(yīng)選擇模式Ⅲ工藝。
（2）從環(huán)保的角度考慮，干清糞工藝的養(yǎng)殖場不宜采用模式Ⅰ（即糞尿全進）處理工藝，固體糞便宜采用好氧堆肥等技術(shù)單獨進行無害化處理。
（3）從技術(shù)經(jīng)濟條件綜合考慮，養(yǎng)殖規(guī)模在存欄（以豬計）2000頭及以下的，應(yīng)盡可能采用模式Ⅰ或模式Ⅱ處理工藝。而當存欄（以豬計）在1萬頭及以上的，應(yīng)采取模式Ⅲ處理工藝。這是因為，從環(huán)境安全、二次環(huán)境污染防治角度考慮，存欄（以豬計）1萬頭及以上的養(yǎng)殖場區(qū)，其周邊通常不會具有如此大面積的可供利用的土地資源來消納沼液、沼渣，并且這種大規(guī)模綜合利用工程，一旦發(fā)生緊急事故會產(chǎn)生巨大的環(huán)境隱患，因此，這種大規(guī)模的養(yǎng)殖場區(qū)應(yīng)有相應(yīng)的環(huán)保達標處理設(shè)施。
2.6 不同模式應(yīng)用情況及說明
養(yǎng)殖業(yè)是個低盈利行業(yè)，在實際工作中應(yīng)根據(jù)工程實際情況，優(yōu)先選擇成熟可靠、低成本的工藝技術(shù)路線。與模式Ⅲ相比，模式Ⅰ、模式Ⅱ的工程投資和運行費用相對較低，是目前應(yīng)用比較多的工藝。以浙江省為例，截至2007年底，全省累計建有大中型沼氣工程2151處，其中大型沼氣工程206處，（模式Ⅰ+模式Ⅱ）：模式Ⅲ的比例約為5∶1，模式Ⅰ和模式Ⅱ是浙江省主要的推廣模式。需要強調(diào)和說明的是，不能將模式Ⅰ、模式Ⅱ工藝作為“降低處理程度，放寬排放標準”的措施，而應(yīng)鑒于畜禽糞污這種特殊的污染物，在考慮綜合利用時，無論采用何種工藝路線，處理后不同去向的污染物都應(yīng)達到相應(yīng)的標準要求。
3 問題與建議
3.1 糞肥用量確定
《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染防治技術(shù)規(guī)范》（HJ/T81-2001）中要求“農(nóng)田的糞肥用量不能超過作物當年生長所需的養(yǎng)分量。在確定糞肥的最佳施用量時，應(yīng)對土壤肥力和糞肥肥效進行測試評價，并符合當?shù)丨h(huán)境容量的要求�！钡壳拔覈形搭C布相應(yīng)的技術(shù)文件，因此在實際操作中缺乏權(quán)威、便捷、經(jīng)濟有效的測試評價體系。在沼渣、沼液作為糞肥的施用量方面，國家也沒有明確規(guī)定，因此科學的糞肥施用量有待進一步研究確定。
3.2 土壤污染防治
沼液、沼渣的資源化利用是一把“雙刃劍”，主要問題是土壤污染的防治。目前，沼液、沼渣資源化利用參照的國家標準為《糞便無害化衛(wèi)生標準》（GB7959），但大量的跟蹤研究顯示，長期持續(xù)施用沼液、沼渣會不同程度地造成重金屬在土壤中的累積。因此，采用模式Ⅰ、模式Ⅱ工藝的，建議應(yīng)有一倍以上的土地用于輪作施肥，不應(yīng)長期將肥施于同一土地 。另外，處理后廢水用于農(nóng)田灌溉參照的是《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》（GB5084-1992），這些控制措施是否能有效地預(yù)防土壤污染，還需要在實踐中總結(jié)經(jīng)驗、研究確定。
3.3 自然處理工藝合理使用
采用模式Ⅲ工藝的，根據(jù)區(qū)域環(huán)境特點可選擇適宜的自然處理方式（如氧化塘、人工濕地等）。為避免在實際中將該技術(shù)單元簡單作為廢水“收集場所”，自然處理工藝宜作為厭氧、好氧兩級生物處理后出水的后續(xù)處理單元。同時必須考慮對周圍環(huán)境以及水體的影響，不能降低周圍環(huán)境的質(zhì)量。
3.4 處理模式選擇
能否取得應(yīng)有的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，關(guān)鍵之一是能否做出正確的工藝技術(shù)路線的選擇。在實際工作中，不可避免地會存在為了減少污染治理費用，本該采用模式Ⅲ工藝的，卻濫用、錯選模式1或模式Ⅱ工藝，造成沼液、沼渣根本不能完全消納或無處消納、沼氣排空等情況發(fā)生，從而引發(fā)新的環(huán)境問題。因此，必須加強技術(shù)指導(dǎo)和環(huán)境監(jiān)管，強化對模式Ⅰ或模式Ⅱ工藝的前期環(huán)境影響評價。
參考文獻：
[1] 王凱軍，金冬霞，趙淑霞，曹從榮.畜禽養(yǎng)殖污染防治技術(shù)與政策[M].北京： 化學工業(yè)出版社，2009，9.
[2] 徐謙，朱桂珍，向俐云.北京市規(guī)�；笄蒺B(yǎng)殖場污染調(diào)查與防治對策研究 [J].農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，2002，18（2）.
[3] 張克強，高懷友.畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物處理與處置[M].北京：化學工業(yè)出版社， 2004（3）.
[4] 黃武，王志榮，劉銀秀，范志斌，趙光樺.浙江省規(guī)模畜禽養(yǎng)殖場排泄物治理模式[J].中國沼氣，2008，26（2）.來源：中國環(huán)保產(chǎn)業(yè) 作者: 張洪芬，黃 武，劉 媛
