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猪场环保问题一再引发关注!污泥到底该如何处理?

发布时间: 2023-10-20    作者:admin
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规模化猪场废水处理仍然是近十年养猪业环保.受关注、投入.大的领域(廖新俤,2021)。随着生产模式和清粪工艺的改变,废水深度处理模式污泥处置问题日益凸显。猪场臭气问题越来越引发社会的关注,可能引起猪场与附近居民之间的矛盾,严重影响了猪场的正常运营管理(李婉等,2013;魏波,2011)。本文结合实际应用和行业现状对当前规模化猪场的废水、污泥和臭气处理措施进行了简要的归纳和分析,以供从事猪场经营、生产和管理工作的人员参考。

污泥处理

按工艺顺序,污泥主要来源于五个环节,分别为厌氧反应池、初沉池、中间沉淀池、生化沉淀池和物化沉淀池。污泥产生量及特性与清粪工艺、前处理方式、加药情况、废水达标标准和压滤机选型等多个影响因素相关。笔者团队曾对200余个种猪场(生产商品猪苗场)污泥产量及影响因素进行分析:其中,按清粪工艺,V型刮粪的平均污泥量<干清粪<平板刮粪;从前处理方式来看,“固液分离机+二次隔渣”的平均污泥量<固液分离机;按加药环节情况,后端除磷的平均污泥量<前+后端除磷<前+后端除磷+芬顿-微电解;根据废水出水标准,畜禽标准的平均污泥量<畜禽+农灌<综合一级。同时对种猪场污泥成分特性和污染物含量进行检测,结果表明,种猪场污泥含水率高(77-90%)、C/N比低(约10)、高粘稠度,且孔隙度小;其Cu、Zn、Pb、Cd、Cr、As和Hg等主要污染物含量均低于《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)和农用污泥污染物控制标准(GB4284-2018)相关限值。

种猪场污泥的控制措施主要有:一是提升废水前处理效果,通过.大程度把固体颗粒物从废水中分离出来,降低系统进水浓度,减少污泥产生量;二是提升厌氧处理效果,包括根据不同区域设计厌氧停留时间和厌氧罐体保温,如在冬季月均气温低于15℃的区域,厌氧罐体顶部采用储气膜覆盖、外壁增加保温层及进出水管道采用保温棉包裹,以及采用沼气热水锅炉+厌氧罐加热盘管等方式;三是合理选择污泥压滤机,降低污泥含水率。猪场常用污泥压滤机类型及其选择条件见表1。

表1 猪场常用污泥压滤机类型及其选择条件

压滤机类型
优点
缺点
选择条件
高压板框压滤机
压滤后污泥含水率低(60%),便于后续处理
处理效率较低,造价偏高
无充足的污泥发酵和储存场地
叠螺压滤机
处理效率较高,自动化程度较高(应配合自动泡药机使用)
压滤后污泥含水率高(80%),不利于后续处理
有充足的污泥发酵和储存场地

种猪场污泥为废水处理环节中产生的副产物,不属于危险废弃物,不应纳入危险废弃物监管范畴,应通过无害化处理和资源化途径解决。从综合污泥性质、成本控制、工艺可行性、臭气防控等方面分析,好氧发酵、污泥干化等方式更适用于种猪场污泥处理处置。污泥好氧发酵处理应达到还田利用标准,.终实现减量化、稳定化、无害化和资源化。目前,猪场常用的好氧发酵工艺有立式发酵罐处理、槽式堆肥、条垛式堆肥和分子膜堆肥等,各类堆肥处理工艺对比分析见表2。

表2 猪场常用好氧发酵工艺对比分析

处理工艺
立式发酵罐处理
槽式堆肥
条垛式堆肥
分子膜堆肥
适用范围
场地不足
场地充足,周边环境敏感点少
场地充足,周边环境敏感点少
场地充足
生产工艺
持续性搅拌翻抛,强力曝气
翻抛机定时翻抛、间歇性曝气
翻抛机定时翻抛、间歇性曝气
间歇性曝氧、不翻堆
发酵时间
7-10天
15-30天
30天以上
25-30天
优点
占地面积少,发酵周期短,设置除臭塔,可以连续进出料,
操作人员劳动强度小
可以连续进出料, 操作人员劳动强度小
设施、设备较简单
结构简单维护少,能耗低
缺点
投资高、维保费用高
占地面积大,发酵臭气难收集、除臭投资和运行成本高
占地面积.大,发酵臭气难收集、除臭投资和运行成本高,操作人员劳动强度大
占地面积大(与槽式堆肥占比面积相当),操作人员劳动强度大

规模化猪场要从周边环境条件、土地资源和工艺经济性等因素综合分析合理选择废水深度处理(达标排放)或资源化利用(肥料化、 能源化)处理模式;加强固液分离、提升厌氧处理效果和合理选择污泥压滤机等措施可有效减少猪场污泥产量,降低含水率,好氧发酵、污泥干化等方式更适用于猪场污泥处理处置;猪舍臭气复杂多样,要通过源头控制、过程管理、末端减排等综合措施处理。