每天100方養豬污水處理裝置達標排放
水污染情況不斷加劇，使得污水處理和再生行業受到*的關注，近兩年各地區毛利率都保持在70%左右，甚至有的地區超過了*，行業發展潛力非常大。
一級處理主要是去除污水中呈懸浮狀態的固體物質，常用物理法。一級處理后的廢水BOD去除率只有20%，仍不宜排放，還須進行二級處理。二級處理的主要任務是大幅度去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機物，BOD去除率為80%～90%。一般經過二級處理的污水就可以達到排放標準，常用活性污泥法和生物膜處理法。三級處理的目的是進一步去除某種特殊的污染物質，如除氟、除磷等，屬于深度處理，常用化學法。
1 規模化養豬廢水處理現狀
規模化養豬廢水處理主要有還田,自然處理和生物處理三種模式。
1.1還田模式
還田模式是一種傳統的農業處理方法,在土壤微生物的作用下將養殖廢水中的有機物質和氮磷營養鹽分解轉化為供植物生長利用的有機小分子和營養鹽。該模式在一定程度上*地減少了豬場糞便廢水的排放,減免了處理過程中的費用,實現了植物營養鹽的廢物利用;但這種處理模式需要有足夠寬廣的消納土地;未經過處理的豬場糞便廢水的有機物濃度較高,容易導致植物燒苗和土壤板結;且豬糞廢水中的致病微生物直接進入環境,污染土壤和水體。
1.2自然處理模式
自然處理模式一般是利用灘涂,荒地及低洼地帶作為穩定塘和人工濕地等的自然處理系統。zui初由江西,福建和廣東等地規模化豬場采用,主要是進行廢水厭氧消化后的處理。該模式總體投資省,運行費用低,但占地面積大,處理效果受季節,溫度變化的影響,同時也容易導致地下水的污染。
1.3生物處理模式
由于厭氧發酵處理能夠耐受較高的有機物負荷,并可產生清潔可再生的氣體能源——甲烷,其成為了目前規模化豬場主要的廢水處理方法。豬場糞便污水厭氧發酵生產沼氣的工藝已經比較成熟,上常用的工藝有：厭氧擋板反應器 (ABR),持續攪拌厭氧反應器(CSTR),厭氧序批式反應器(ASBR),上流式厭氧污泥床反應器(UASB)等。厭氧反應器運行的溫度范圍在25～60℃之間,處理效率能達到 2.9 kg COD/m3·天,在*被廣泛應用。在我國,除上述反應器外,半地埋式推流折返反應器也有一定范圍的應用。
好氧處理豬場廢水是早期規模化豬場采用的一種處理方法,主要包括：活性污泥法,氧化溝活性污泥法和序批式活性污泥法(SBR)等。但因簡單的好氧處理無法解決豬場廢水中*的有機物濃度,對高濃度的氮磷去除效果也不理想,應用并不廣泛。研究者采用間歇曝氣和高溫好氧生物處理來提高好氧法的處理效果,尤其是豬場污水中TN的去除,如 Beline等采用間接曝氣的方法去除了 53%的 TN。目前,好氧處理主要用于對厭氧發酵之后的出水進行進一步處理,使污水能夠達標排放。
臭氧是一種強氧化劑，它能把有機物大分子分解成小分子，把難溶解物分解為可溶物，把難降解物質轉化為可降解物質，把有害物質分解為無害物，從而達到污水凈化的作用。
污水處理 (sewage treatment,wastewater treatment)：為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用于建筑、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。
2 規模化養豬廢水處理存在的突出問題
從豬場廢水處理的三種基本模式可以看出,還田模式和自然處理模式是靠自然生態循環和大量的土地來消納污染物,不適用于大規模養殖場,特別是隨著經濟的發展,土地資源日益緊張,養豬場更趨于規模化,生物處理模式受到大家的關注。目前國內外所用的生物處理工藝流程大致相同,都是固液分離 厭氧消化 好氧處理。有些治污企業不切實際地追求處理設施的機械化和現代化,導致處理工程投資大,運行費用高,致使微利運營的養殖企業難以承受,即使建有處理設施,也可能只是作擺設。因此,有必要對養豬廢水生物處理方法及過程進行調查研究和技術經濟評價,找出廢水處理存在的問題,探尋設施投資少,運行費用低和處理高效穩定的養殖業污水處理方法,進行污染物的減量化,無害化,資源化處理與合理利用,才是治理養殖業污染的途徑。以下是兩個對生物處理模式有突出影響的因素。
2.1高氨氮導致碳氮比失衡,抑制微生物生長
氨氮主要來源于豬場廢水中尿素和蛋白質的分解作用。盡管氨氮是微生物生長所必需的營養物質,但當其濃度超過了一定范圍時,會對微生物產生抑制作用。大部分豬場廢水中所含的氨氮在 500～1 000 mg/L 之間,當氨氮濃度超過一定數值時就會減少甲烷產量。氨氮會改變xi胞內的 pH值,抑制相關酶的活性,從而對厭氧產甲烷的菌群產生影響。
2.2抗生素的影響
為了達到治療疾病或是促進生豬生長發育的目的,養殖場每年會使用大量抗生素,僅用于養豬業的抗生素就多達數十種。在中國,抗生素每年有 21萬噸的生產總量,其中 48%被用于農業和養殖業。一旦這些抗生素被豬攝入體內,其代謝途徑雖有不同,但zui終會以原始結構或同分異構體的形式排出體外。按照抗生素的種類,占攝入量17%～67%的抗生素*沒有改變就被排出體外,并隨著糞便尿液進入厭氧反應器,依舊保持原本的抗菌活性,甚至有一部分抗生素的代謝產物比其本身的生物毒性更強。
3 優化廢水生物處理模式的對策
從以上論述可以看出,養豬廢水生物處理模式存在的突出問題是高氨氮和抗生素,因此,針對這兩個問題,在減量化,資源化,無害化及生態化的原則下,提出如下對策。
3.1引入高效脫氮菌
高效脫氮菌強化技術是將帶有特定脫氮功能的一類菌或菌群重新引入受污染環境中,促進目標污染物的降解和轉化,該類具有脫氮功能的菌或菌群應分離篩選自相同或相似的生長環境。將高效脫氮菌強化技術應用到養豬廢水厭氧-好氧處理系統中,可以通過提高處理系統整體微生物的活性來實現受污染水環境的污染物降解,是一種成本相對較低而環境生態效益顯著的技術手段。
3.2抗生素的預處理
抗生素主要在養豬廢水厭氧處理中引起相關變化,因此,針對具體養豬企業使用抗生素的不同,以及對微生物厭氧發酵過程產生沼氣和好氧過程的抑制狀況,研究抗生素的衰減規律及其物理化學預處理方法,降低其對水處理微生物的影響,為豬場廢水生物處理模式的安全性提供參考。
按污水來源分類，污水處理一般分為生產污水處理和生活污水處理。生產污水包括工業污水、農業污水以及醫療污水等，而生活污水就是日常生活產生的污水，是指各種形式的無機物和有機物的復雜混合物，包括：①漂浮和懸浮的大小固體顆粒；②膠狀和凝膠狀擴散物；③純溶液。
3.3生物自動化控制技術的應用
從環保角度來看,養豬廢水處理主要使用生物處理模式,而在實際運行中,影響生物活性的因素很多,因此,針對以上培養的高效脫氮菌,可以通過生物自動化控制系統強化污水處理系統,根據實際水質的變化,實時在線培養高活性的厭氧和好氧微生物(包括脫氮菌)投加到反應系統,其目的在于：抵御污水水質變化及抗生素廢水的沖擊;增強反應系統的微生物濃度及活性,增強去除效果;同時,投加高效特定的微生物菌群,可在提高甲烷產量的同時,有效去除氨氮,確保zui終出水達標。
所謂原生污水就城市直接排放未經處理的生活或者是工業廢水，現階段的利用方法是原生污水直接進入污水源熱泵系統進行換熱，在消耗少量電力的情況下為城市建筑物室內制冷供暖。污水再利用有幾個技術難點需要克服：堵塞，腐蝕，換熱效率。
4 結論
規模化養豬廢水是一種高濃度有機廢水,含氮量高,碳氮比失調,處理難度大。本文結合目前規模化豬場廢水處理現狀,對不同處理模式進行總結和分析;針對目前生物處理模式所存在的問題,結合國內外研究現狀,找出適合規模化養豬廢水處理設備的模式和對策。在生物處理模式下,筆者認為通過引入高效脫氮菌和抗生素的預處理,解決高氨氮和抗生素對微生物毒害的影響,研發針對生物處理系統中厭氧階段,好氧階段與生物自動化控制系統的組合,根據實時水質情況培養高活性微生物投加到生物處理系統中,提高甲烷產量,增強系統處理效率,將有望解決規模化養豬廢水處理存在的問題。
污水處理常用產品有：石英砂濾料、無煙煤濾料、聚合氯化鋁、活性炭、蜂窩斜管填料、纖維球濾料、石榴石沙等
物理法：主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質，在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。物理法處理構筑物較簡單、經濟，用于村鎮水體容量大、自凈能力強、污水處理程度要求不高的情況。
加強處理效果的一級強化處理可以提高處理效果，可將攜帶病毒、病菌的顆粒物去除，提高后續深化消毒的效果并降低消毒劑的用量。其中對現有一級處理工藝進行改造可充分利用現有設施，減少投資費用。
