摘要:針對(duì)集約化畜禽養(yǎng)殖廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，闡述了三種主要廢水處理模式及適用范圍，分析了它們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題并提出了建議。

關(guān)鍵詞:集約化養(yǎng)殖場(chǎng),廢水,土壤污染,沼液沼渣,無(wú)害化

近年來(lái)，我國(guó)畜禽養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展迅速，特別是一些集約化養(yǎng)殖場(chǎng)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(dòng)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(wú)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(chǎng)清糞工藝與廢水水量水質(zhì)

目前，我國(guó)規(guī)�；�養(yǎng)殖場(chǎng)（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(jī)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(hù)科學(xué)研究院在完成的《北京市規(guī)�；�畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)污染現(xiàn)狀及防治對(duì)策研究》課題中提出了規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)的單位用水系數(shù)和廢水產(chǎn)生系數(shù)（見(jiàn)表1）。

養(yǎng)殖場(chǎng)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(jì)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(guó)集約化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)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(jìn)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(dá)標(biāo)排放為目標(biāo)的模式Ⅲ工藝。畜禽養(yǎng)殖廢水由于其有機(jī)物濃度高及大量致病菌的存在，無(wú)論采取何種處理模式，厭氧應(yīng)是一個(gè)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(dāng)?shù)啬茉葱枨罅看�，有足夠可供施用的土地資源的養(yǎng)殖場(chǎng)（區(qū)），該模式工藝要求糞尿全進(jìn)厭氧反應(yīng)器。其典型的工藝流程見(jiàn)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(chǎng)，且沼氣能源需求不大，主要以進(jìn)行污染物無(wú)害化處理、降低有機(jī)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(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器之前應(yīng)先進(jìn)行固液（干濕）分離，然后再對(duì)固體糞渣和廢水分別進(jìn)行處理。其典型的工藝流程見(jiàn)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(dāng)?shù)卣託饽茉垂┣髮?shí)際情況的限制，周邊又沒(méi)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(guò)進(jìn)一步處理，達(dá)到國(guó)家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)。其典型的工藝流程見(jiàn)圖3。

2.4 排放去向與排放標(biāo)準(zhǔn)

不同的糞污處理模式，污染物對(duì)應(yīng)不同的排放去向和排放標(biāo)準(zhǔn)要求。具體如下：

（1）采用模式Ⅰ、模式Ⅱ工藝的，沼液、沼渣進(jìn)行資源化利用，其衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)應(yīng)達(dá)到《糞便無(wú)害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB7959）無(wú)害化要求；

（2）采用模式Ⅲ工藝的，排放水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18596）或有關(guān)地方排放標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)》（GB5084）的規(guī)定。

2.5 處理模式選擇

（1）模式Ⅰ、模式Ⅱ強(qiáng)調(diào)種養(yǎng)結(jié)合，在獲取沼氣能源的同時(shí)，沼液、沼渣應(yīng)完全得到消納，實(shí)現(xiàn)糞污“零排放”。當(dāng)所在地區(qū)不具備全部消納糞污資源的條件時(shí)，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(chǎng)不宜采用模式Ⅰ（即糞尿全進(jìn)）處理工藝，固體糞便宜采用好氧堆肥等技術(shù)單獨(dú)進(jìn)行無(wú)害化處理。

（3）從技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件綜合考慮，養(yǎng)殖規(guī)模在存欄（以豬計(jì)）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(dāng)存欄（以豬計(jì)）在1萬(wàn)頭及以上的，應(yīng)采取模式Ⅲ處理工藝。這是因?yàn)椋瑥沫h(huán)境安全、二次環(huán)境污染防治角度考慮，存欄（以豬計(jì)）1萬(wàn)頭及以上的養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)，其周邊通常不會(huì)具有如此大面積的可供利用的土地資源來(lái)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(huì)產(chǎn)生巨大的環(huán)境隱患，因此，這種大規(guī)模的養(yǎng)殖場(chǎng)區(qū)應(yīng)有相應(yīng)的環(huán)保達(dá)標(biāo)處理設(shè)施。

2.6 不同模式應(yīng)用情況及說(shuō)明

養(yǎng)殖業(yè)是個(gè)低盈利行業(yè)，在實(shí)際工作中應(yīng)根據(jù)工程實(shí)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(yùn)行費(fèi)用相對(duì)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(jì)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(qiáng)調(diào)和說(shuō)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(biāo)準(zhǔn)”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(shí)，無(wú)論采用何種工藝路線，處理后不同去向的污染物都應(yīng)達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3 問(wèn)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(guò)作物當(dāng)年生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分量。在確定糞肥的最佳施用量時(shí)，應(yīng)對(duì)土壤肥力和糞肥肥效進(jìn)行測(cè)試評(píng)價(jià)，并符合當(dāng)?shù)丨h(huán)境容量的要求。”但目前我國(guó)尚未頒布相應(yīng)的技術(shù)文件，因此在實(shí)際操作中缺乏權(quán)威、便捷、經(jīng)濟(jì)有效的測(cè)試評(píng)價(jià)體系。在沼渣、沼液作為糞肥的施用量方面，國(guó)家也沒(méi)有明確規(guī)定，因此科學(xué)的糞肥施用量有待進(jìn)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(wèn)題是土壤污染的防治。目前，沼液、沼渣資源化利用參照的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為《糞便無(wú)害化衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB7959），但大量的跟蹤研究顯示，長(zhǎng)期持續(xù)施用沼液、沼渣會(huì)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(zhǎng)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(biāo)準(zhǔn)》（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(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、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(diǎn)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(shí)際中將該技術(shù)單元簡(jiǎn)單作為廢水“收集場(chǎng)所”，自然處理工藝宜作為厭氧、好氧兩級(jí)生物處理后出水的后續(xù)處理單元。同時(shí)必須考慮對(duì)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(jì)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(shí)際工作中，不可避免地會(huì)存在為了減少污染治理費(fèi)用，本該采用模式Ⅲ工藝的，卻濫用、錯(cuò)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(wú)處消納、沼氣排空等情況發(fā)生，從而引發(fā)新的環(huán)境問(wèn)題。因此，必須加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)和環(huán)境監(jiān)管，強(qiáng)化對(duì)模式Ⅰ或模式Ⅱ工藝的前期環(huán)境影響評(píng)價(jià)。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 徐謙，朱桂珍，向俐云.北京市規(guī)�；�畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)污染調(diào)查與防治對(duì)策研究 [J].農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，2002，18（2）.

[3] 張克強(qiáng)，高懷友.畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物處理與處置[M].北京：化學(xué)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(chǎng)排泄物治理模式[J].中國(guó)沼氣，2008，26（2）.來(lái)源：中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè) 作者: 張洪芬，黃 武，劉 媛