[精品]某村生猪养殖场污染治理可行性研究报告.doc

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1、某村生猪养殖场污染治理可行性研究报告10某村生猪养殖场污染治理可行性研究报告第1章 概述 11.1 项目名称及主管单位 11.2 编制依据 指导思想和原则 11.2.1 编制依据 11.2.2 编制指导思想 11.2.3 编制原则 21.3 编制目的与任务 31.3.1 目的 31.3.2 编制任务与范围 31.4 采用的主要技术规范和标准 31.5 彬县及龙高镇龙马村概况 6第2章 工程建设必要性与养殖场污染治理技术分析 82.1工程建设的必要性 82.1.1 有利于改善养殖场周边环境 82.1.2 畜禽粪便作为一种优良的有机肥 92.1.2有利于实现生态养殖,促进节能减排和区域循环经济发展

2、 92.2工程建设的可行性 102.3 国内生猪养殖场粪便集中治理技术现状及发展趋势 112.3.1 概述 112.3.2 养猪场粪污进行无害化和生态循环利用模式及处理工艺流程 172.3.3 处理技术路线的确定 20第3章 建设规模和处理要求 233.1 设计年限 233.2 建设规模的确定 233.3设计进出水质的确定 253.3.1设计原水水质的确定 253.3.2废水处理排放标准的确定 253.3 污水处理程度与干粪处理处置要求 263.3.2 干粪堆肥处理 26第4章 养殖场场址选择原则 274.1 养殖场场址选择原则 274.2 养殖场建筑要求 274.3 污水处理站选址及位置确定

3、原则 28第五章 污水处理反应器的比选及确定 295.1厌氧消化池 295.1.1UASB 295.1.2 CSTR 335.1.3沼气池 355.2接触氧化法 365.2.1反应机理 365.2.2特点 375.2.3生物接触氧化法与其他处理方法的比较 375.2.3接触氧化池的优缺点 39第6章 生猪养殖场处理站设计 406.1 养殖场废水处理站工艺设计 406.1.1 生猪养殖场废水处理工艺流程 406.1.2主要构筑物及设备选型 406.1.2.7 附属建筑物 556.2 总图设计 556.2.1 污水处理站平面布置原则 556.2.2 站区地面平面布置 556.2.3 站区高程设计

4、566.3 建筑设计 566.3.1建筑装饰 566.4 结构设计 576.4.1结构形式及材料 576.4.2建筑材料 576.5 暖通设计 576.5.1供暖设计 576.5.2通风工程 586.6 电气与自动控制 586.6.1设计原则 586.6.2动力系统 586.6.3控制系统 586.7 污泥堆肥设计 58第7章 设备清单及建构筑物尺寸 597.1主要构(建)筑物汇总表 597.2主要设备汇总表 60第八章 环境保护 618.1 设计采用的环境保护标准 618.2 主要污染源分析 618.3二次污染的防治对策及建议 62第九章 节能 639.1 物耗内容 639.2 节能措施 6

5、39.3 节水措施 63第十章 消防和劳动安全 6410.1 消防 6410.2 劳动保护和安全卫生 6410.2.1 施工期劳动安全及保护 6410.2.2 文明施工措施 6610.2.3 运行期劳动安全及保护 7010.2.4 运行期环境保护的管理措施 72第十一章 项目实施计划 6311.1建设计划安排及进度 6311.2 保证建设工期的措施 6511.3 质量保证 6611.3.1 建设工程质量的保证措施 6611.3.2 运行期工程质量的保证措施 68第12章 工程投资估算与资金筹措 7012.1 编制依据: 7012.2 其他工程费用和取费标准 7012.3 工程投资估算 7112

6、.4 投资计划与资金筹措 71第13章 工程经济评价 7413.1 经济评价依据 7413.2 财务评价 7413.2.1 基础数据 7413.2.2 年猪粪处理直接成本估算 7513.2.3 财务评价结论 7513.3 社会效益评价 75第14章 结论和建议 9014.1 主要结论 9014.2存在的问题及建议 91前 言彬县位于陕西省关中地区的西北部,东接旬邑,西连长武、甘肃灵台,南邻永寿,麟游,北与甘肃正宁毗邻,在东经1070391080221,北纬3305135071之间,东西长50.6km,南北宽39.5km,总面积1183.2km。总人口33.38万人,其中农业人口30.02万人,

7、占总人口的89.9%。境内由山、梁、川、塬、沟谷多种地貌类型复合而成,地貌多样,海拔12501500m,气候宜人,生态环境优美,林地面积达41.43公顷,森林覆盖率达34.96%。生态功能完整,生物多样性丰富,全年大气质量优于类标准天数达336天,年平均降雨量561.3mm,野生动植物种类繁多,有高等植物90科342余种,陆生脊椎动物3目5科120余种,其中鸟类2目5科90余种,兽类1目2科30余种。年平均气温9.7,其中川道11.10C,塬区9.30C.无霜期175.6天之间,气候温和,境内生态环境良好,自然景观和人文景观丰富多彩,有碧波荡漾的侍郎湖等观光休闲的绝佳去处,精心打造的开元广场、

8、豳风苑等休闲避暑游。大佛寺、公刘墓等文化古迹游、吸引了各方游客,优质苹果旅游产品远销海内外,能让游客感受山川秀美、万壑纳云的壮观。为全力实施“生态立县”战略,把彬县建设成为生态彬县、富裕彬县、和谐彬县,实现可持续发展的西部生态名县,进一步提高人居环境和生活水平,提升彬县的知名度,增强竞争力,加大招商引资力度。2001年6月,原国家环保总局把彬县确定为第六批国家级生态示范区建设试点县。几年来,我们按照陕西省彬县国家级生态示范区建设规划的具体要求,坚持生态环境保护与生态环境建设并举、污染防治与生态保护并重、城乡污染防治与生态环境保护并抓的原则。经不懈努力,形成了社会经济与环境全面、健康、协调发展的

9、良好态势。龙马村位于龙高镇街道以东,全村共有10个村民小组,486户2050人。全村耕地面积4651亩,其中果园面积2100亩。2008年全村人均纯收入3098元。龙马村新村规划4处500户,目前已建成215户。中心村是在投资84万元拆迁41户窑洞、土木危房、回填两条废旧胡同、平整原老城壕142.7亩的基础上,建设新村。新村因居公刘墓、玄武山等旅游景区和镇街道较近的实际而设计建造仿古新村。新村规划建设40户商住房和175户仿古住宅,设计有洗澡间、卫生间、沼气池等,既适合农村生产生活实际,又富有现代生活气息。到目前,已建成仿古商房34户,仿古住宅110户,仿古广场一处,目前,新村街道已全部硬化,

10、排水工程、水电入户、太阳能路灯安装、村活动广场建设等基础设施配套工程已基本完成。部分群众已入住。现代畜牧业是现代农业的重要组成部分,是促进农民增收的重要渠道。积极发展现代畜牧业,对于提高畜牧业的竞争力,确保我国的食品安全,建立农民快速持续增收的长效机制,具有重大的战略意义。近几年来,彬县以科学发展观为指导,坚持龙头带动,加快实现畜牧产业化经营,积极发展现代畜牧业,推动了全县畜牧业又好又快的发展。但畜禽养殖业污染对环境的危害较大,存在的主要污染问题有:(1)传播“人畜共患病”。全世界约有“人畜共患疾病”250种,我国共有“人畜共患疾病”120多种,其中:由猪传染的有25种,禽传染的24种,由羊传

11、染的25种,由牛传染的26种,马传染的13种。这些传染病的载体主要是家畜家禽粪便及排泄物。(2)造成空气恶臭。畜禽粪便在微生物的作用下,发酵时会产生大量的氨气、二氧化硫、粪臭素、甲烷、二氧化碳等有害恶臭气体,连同畜禽本身的释放,恶臭物质可达230多种。动物与粪便、尿液、污水释放的恶臭,不仅会造成畜禽应激,影响生长发育,降低畜产品质量,而且严重影响畜禽养殖场周围的空气质量,危害饲养人员及周围居民的身体健康。(3)造成水质下降。一头(只)畜禽就是一个污染源,一个畜禽饲养场就是一个污染排放场。若不经处理,排入水流缓慢的水中(河流、水库、塘堰、田地),将使水体变色、发黑,引起藻类、杂草疯长、部分水生生

12、物死亡、威胁鱼类生存,导致水体难以再净化和恢复的“富营养化”。过量进入耕地超过土壤本身的自净能力,便会破坏土壤原有的基本功能并污染地下水,同时会使农作物陡长、倒伏、贪青、晚熟、不熟,甚至毒害作物出现死亡。彬县龙高镇龙马村拟建890头的规模化生猪养殖厂一座。为实现规模化生猪场粪污的生态化处理和循环利用,遵循“减量化、资源化、无害化”的原则,进行无害化处理和生态循环利用,采取绿色健康养殖方式,使养猪业与生态环境得到和谐健康发展。建设资源节约型、环境友好型社会,保护环境质量,保护人们的身体健康,改善生活环境质量,实现可持续发展。第1章 概述1.1 项目名称及主管单位项目名称:彬县龙高镇龙马村生猪养殖

13、场污染治理可行性研究报告工程项目性质:新建工程项目1.2 编制依据 指导思想和原则1.2.1 编制依据 (1)中华人民共和国畜牧法(2006.7.1实施);(2)中华人民共和国动物防疫法(1998.1.1);(3)畜禽养殖污染防治管理办法(国家环境保护总局,2001年5月8日发布);(4)陕西省财政厅 陕西省环境保护厅关于印发2009年省级环境保护专项资金项目申报指南的通知;(5)蓄禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001);(6)规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范(NY/T 1222-2006); (7) 项目承担单位提供的基础资料。1.2.2 编制指导思想以邓小平理论和“三个代表”重

14、要思想为指导,深入贯彻落实科学发展观,结合社会主义新农村建设,切实加强农业基础建设,以发展县域经济,增加农民收入为目的,以市场为导向,依托资源优势,发展养殖小区,优化区域布局;培育扶持龙头企业,发展农民专业合作经济组织,加强市场体系和服务体系建设,推进产业化进程;依靠科技进步,大力推广标准化生产技术,实施名牌战略,不断提升畜产品的市场竞争力,把畜牧业培育成县域经济的主导产业、农民增收的骨干项目。随着人民生活水平不断的提高和环境意识的逐渐增强,进行畜禽粪便无害化和生态化处理、资源化利用,遵循“减量化、资源化、无害化”的原则,防止和消除集约化养殖场畜禽粪便的污染,向农业生产提供优质高效的有机绿色肥

15、源,建设资源节约型、环境友好型社会,保护环境质量,保护人们的身体健康,改善生活环境质量,实现又好又快的发展,走可持续发展的道路。 1.2.3 编制原则 项目建设应符合国家,陕西省和西安市有关法律、法规、规范和标准。陕西省人民政府关于贯彻落实国务院关于促进生猪生产发展稳定市场供应的意见(国发200722号)的实施意见,扶持生猪标准化规模饲养。各地要因地制宜,合理布局。科学制定生猪产业发展规划,大力推行家庭适度规模养殖。要把生猪标准化规模养殖场(小区)建设纳入基本建设计划,在粪污处理、沼气池和水、电、路等基础设施建设方面给予扶持,对规模化养殖所需的土地、贷款优先解决。 充分考虑地域特点,因地制宜,

16、积极稳定地选择简易、高效、节能、投资省,占地面积小,运行管理方便以及安全可靠的新工艺、新技术、新设备、新材料,实现畜禽粪便无害化处理、资源化利用,防止和消除集约化养殖场畜禽粪便的污染,向农业生产提供优质高效的有机肥源,走绿色食品、有机食品生产和农业可持续发展的道路。尽可能采用低能耗设备、降低运行的费用。 现有的资源化技术在一定程度上进行科学组合,遵循“资源化、减量化、无害化、生态化”的原则,使畜禽粪便得到多层次的循环利用,进行综合治理,有效地解决养殖业的环境污染问题。1.3 编制目的与任务1.3.1 目的根据彬县龙高镇龙马村畜禽粪便处理现状与规划,确定合理畜禽粪便处理规模,处理工艺方案,处理站

17、位址。经过充分比较论证,推荐处置效果好,运行稳定,技术先进,节能与投资运行成本低的处理方案,使工程获得最佳的环境效益、社会效益与经济效益。1.3.2 编制任务与范围彬县龙马村畜禽粪便处理建设规模的确定;分析出畜禽粪便性质,对畜禽粪便处理工艺进行多方案技术经济论证,优选出推荐方案; 项目选址要求; 对推荐方案进行方案设计; 工程投资估算,资金筹措; 环保与安全; 结论、存在问题与建议。 1.4 采用的主要技术规范和标准主要技术和设计标准序号规定标准规范编号规定、标准规范名称实施日期1中华人民共和国水法1988.1.212中华人民共和国环境保护法1989.12.263中华人民共和国水污染防治法19

18、84.5.114中华人民共和国水污染防治法实施细则2003.95中华人民共和国固体废物污染环境防治法2004.126中华人民共和国清洁生产促进法2003.18中华人民共和国大气污染防治法9ny/t1220-2006沼气工程技术规范10ny/t1222-2006规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范11中华人民共和国畜牧法2006.7.112中华人民共和国动物防疫法1998.1.11388)国环水字第187号污水处理设施环境保护监督管理办法14国家环境保护总局,2001年5月8日发布畜禽养殖污染防治管理办法15GB18596-2001畜禽养殖业污染物排放标准16农业部,1999大中型畜禽养殖场能源环境

19、工程建设规划17中华人民共和国固体废弃物环境保护法1996.4.118建标2000202号工程建设标准强制性条文19建设项目环境保护设计规定1987.3.2020国务院令第253号建设项目环境保护条例1998.11.2921GB50014-2006室外排水设计规范22GB8978-1996污水综合排放标准1996.10.423HJ/T55大气污染物无组织排放监测技术导则24GBJ 1687 2001年版建筑设计防火规范 25GB 50069-2002给水排水工程构筑物结构设计规范26GB 50332-2002给水排水工程管道结构设计规范27CECS 137:2002给水排水工程钢筋混凝土沉井结

20、构设计规程28CECS 138:2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程29CECS 143:2002给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程30GB 50068-2001建筑结构可靠度设计统一标准31GB 50009-2001建筑结构荷载规范31GB 50007-2002建筑地基基础设计规范33GB 50010-2002混凝土结构设计规范34GB 50003-2001砌体结构设计规范35GB50052-95供配电系统设计规范36GB50054-95低压配电设计规范37GB50217-94电力工程电缆设计规范38GB50057-94建筑物防雷设计规范39GB50034-92工业企

21、业照明设计标准40GB50055-93通用用电设备配电设计规范41CECS97:97 鼓风曝气系统设计规程42HJ/T 166 -2004土壤环境监测技术规范43GB15618-1995土壤环境质量标准44化学工业出版社给水排水工程技术经济实例分析与应用2004.645中国建筑工业出版社给水排水设计手册-技术经济2002.246中国电力出版社投资项目可行性研究指南2002.31.5 彬县及龙高镇龙马村概况彬县位于陕西省关中地区的西北部,东接旬邑,西连长武、甘肃灵台,南邻永寿,麟游,北与甘肃正宁毗邻,在东经1070391080221,北纬3305135071之间,东西长50.6km,南北宽39.

22、5km,总面积1183.2km。总人口33.38万人,其中农业人口30.02万人,占总人口的89.9%。境内由山、梁、川、塬、沟谷多种地貌类型复合而成,地貌多样,海拔12501500m,气候宜人,生态环境优美,林地面积达41.43公顷,森林覆盖率达34.96%。生态功能完整,生物多样性丰富,全年大气质量优于类标准天数达336天,年平均降雨量561.3mm,野生动植物种类繁多,有高等植物90科342余种,陆生脊椎动物3目5科120余种,其中鸟类2目5科90余种,兽类1目2科30余种。年平均气温9.7,其中川道11.10C,塬区9.30C.无霜期175.6天之间,气候温和,境内生态环境良好,自然景

23、观和人文景观丰富多彩,有碧波荡漾的侍郎湖等观光休闲的绝佳去处,精心打造的开元广场、豳风苑等休闲避暑游。大佛寺、公刘墓等文化古迹游、吸引了各方游客,优质苹果旅游产品远销海内外,能让游客感受山川秀美、万壑纳云的壮观。龙马村位于龙高镇街道以东,全村共有10个村民小组,486户2050人。全村耕地面积4651亩,其中果园面积2100亩。2008年全村人均纯收入3098元。龙马村新村规划4处500户,目前已建成215户。中心村是在投资84万元拆迁41户窑洞、土木危房、回填两条废旧胡同、平整原老城壕142.7亩的基础上,建设新村。新村因居公刘墓、玄武山等旅游景区和镇街道较近的实际而设计建造仿古新村。新村规

24、划建设40户商住房和175户仿古住宅,设计有洗澡间、卫生间、沼气池等,既适合农村生产生活实际,又富有现代生活气息。到目前,已建成仿古商房34户,仿古住宅110户,仿古广场一处,目前,新村街道已全部硬化,排水工程、水电入户、太阳能路灯安装、村活动广场建设等基础设施配套工程已基本完成。部分群众已入住。第2章 工程建设必要性与养殖场污染治理技术分析2.1工程建设的必要性2.1.1 有利于改善养殖场周边环境 畜禽粪便如不经妥善处理直接排入环境,会对水体、土壤和空气造成严重的污染,并危及畜禽和人体的健康。目前,我国许多规模化养殖场缺少环境治理和综合利用设施或机制,80%的规模化养殖场缺乏必要的污染治理设

25、施,缺少环境治理和资源综合利用方面的投资。集约化、工厂化的养殖使畜禽粪便污染已成为类似工企业污染的大型“污染源”。同时,畜禽养殖业经营方式日益趋向多样化,公司加农户的新型经营方式正在被越来越多的地方采纳,畜禽粪便污染在许多地方导致明显的面源污染。(1) 对水体的污染 生猪粪便等畜禽粪便中含有大量的有机物。其中猪粪的BOD、COD产生量最大。生猪粪便等畜禽粪便流失不仅导致资源浪费,而且带来环境污染!成为造成许多江河湖泊氮、磷、BOD等主要污染指标严重超标和水体富营养化的重要原因。(2) 占用和污染土地随着畜禽养殖规模的不断扩大,大量畜禽粪便难以及时消纳,占用大量的土地。猪粪便等畜禽粪便不经处理直

26、接施用或过量施用会导致作物徒长、倒伏、晚熟或不熟,造成减产,甚至毒害作物。此外,为了提高饲喂畜禽的生长速率、增强其抗病能力!现在的畜禽饲料中通常都含有一定量的铜、砷、锌等微量元素和一些药物添加剂。这些添加剂中的重金属随粪便排出体外,也会对环境产生一定威胁。近年来,大城市城郊规模化养殖占畜禽养殖的比例越来越高,畜禽粪便产生也变得更为集中,畜禽养殖场周围土地的粪便负荷已明显超过其承载能力。这些氮和磷进入土壤后,会转化为硝酸盐和磷酸盐,当其在土壤中的蓄积量过高时,会对地下水造成污染。(3) 对大气的污染及其他危害生猪粪便等畜禽粪便产生大量恶臭气体,其中含有大量的氨、硫化氢等有毒有害成分,严重影响了畜

27、禽养殖场周围的空气质量,危害饲养人员及周围居民的身体健康,并且影响畜禽的生长。粪便恶臭主要来源于饲料中蛋白质的代谢产物,或粪便中代谢产物和残留养分经细菌分解产生的恶臭物质。生猪粪便等畜禽粪便污染物中含有大量的病原微生物、寄生虫卵以及孳生的蚊蝇,使环境中的病原种类增多、菌量增大,出现病原菌和寄生虫的大量繁殖,造成人、畜传染病的蔓延,尤其是人畜共患病时会发生疫情,给人畜带来灾难性危害。目前已知,全世界约有250多种“人畜共患疾病”,我国有120多种,对人类和畜禽有很大的潜在威胁。所以建设生猪粪便等禽畜粪便处理工程,可以很好改善周边环境。2.1.2 畜禽粪便作为一种优良的有机肥畜禽粪便中含有大量的氮

28、、磷等营养物质,是一种优良的有机肥。数千年来,我国一直将畜禽粪便作为提高土壤肥力的重要肥源。 堆肥处理可以杀灭畜禽粪便中携带的病原菌和杂草种子,使畜禽粪便得以腐熟,养分含量得到提高,解决畜禽粪便直接利用的烧苗等问题。目前,堆肥处理正朝着自动控制工业化快速堆肥方向发展!2.1.2有利于实现生态养殖,促进节能减排和区域循环经济发展随着养殖量不断增加,养殖场每天排放的粪便等废弃物日益增多,不仅造成严重的环境污染,而且容易引起畜禽致病,直接影响养殖的防疫卫生,降低生产力水平,从而制约养殖场的扩大再生产和安全生产。建设生猪粪便等禽畜粪便处理工程,并且在不完全的农业循环中加入了沼气和堆肥应用这一环节,就可

29、以使之变成一个闭合的完全农业循环。沼气工程在完全的农业循环体系中,可以加速农业各部门之间的综合发展,比较充分地利用农业生产收获的能量和物质,可以调节能源、饲料、肥料三者之间的关系,净化环境,减少污染,保护水资源,提高土壤肥力,减少化肥的施用,从而达到节能减排,保护农业生态平衡,促进农牧业的发展。2.2工程建设的可行性(1)本项目满足中央环境保护专项资金项目申报指南(2006-2010年)和陕西省财政厅 陕西省环境保护厅关于印发2009年省级环境保护专项资金项目申报指南的通知精神要求,符合国家和地方政府的产业政策,是优先支持和鼓励的建设项目。(2)龙马村进行新村规划,新村设计有洗澡间、卫生间、沼

30、气池等,既适合农村生产生活实际,又富有现代生活气息。目前,新村街道已全部硬化,排水工程、水电入户、太阳能路灯安装、村活动广场建设等基础设施配套工程已基本完成。2008年全村人均纯收入3098元。龙马村具备了新建规模化生猪养殖场的条件和能力。 (3)近几年,随着人民生活水平不断的提高和环境意识的逐渐增强,规模化禽畜养殖污染治理成为热点研究内容,提出了因地制宜的技术路线。国家已制定出畜禽养殖污染防治管理办法、蓄禽养殖业污染物排放标准、大中型畜禽养殖场能源环境工程建设规划、规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范等标准与规范。从技术为禽畜粪便处理处置工程的实施提供了保证。(4)虽然大部分养殖场开始利用各项技

31、术对畜禽粪便进行减量化处理、资源化利用,但是存在内部环境管理粗放,投资力度明显不足,技术单一,粪便利用率低,遗留问题难解决等不足。对于畜禽粪便一方面是污染源,另一方面又是可再生资源,必须把现有的资源化技术在一定程度上进行科学组合,遵循“资源化、减量化、无害化、生态化”的原则,使畜禽粪便得到多层次的循环利用,进行综合治理,才能有效地解决养殖业的环境污染问题。目前,把几种方法有机地结合起来使用已成为畜禽粪便资源化技术发展的主要方向。2.3 国内生猪养殖场粪便集中治理技术现状及发展趋势2.3.1 概述随着我国畜牧业的发展,产业竞争的日趋激烈,畜牧业的规模化、集约化发展已成为一必然趋势,规模化养猪场具

32、有较高的畜禽饲养技术,统一的管理,降低了成本,提高了经济效益,但由于大量集中的粪便污水排放引起的环境污染问题也越来越严重,根据相关资料报道,我国大城市中畜禽养殖业的粪尿排污的人口当量超过3000-4000万。养殖业的粪尿排泄物及废水中含有大量有机物、氮、磷、悬浮物及致病菌并产生恶臭,对环境质量造成极大影响,急需治理。而由于养猪场污水处理不同与工业污水处理,养猪场经济效益不高限制了污水处理投资金额不可能太大,这就需要投资少、处理效果好、最好能回收一部分资源,有一定的经济效益。而养猪场的污水处理通常并不是仅采用一种处理方法,而是需要根据地区的社会条件,自然条件不同,以及猪场的性质规模、生产工艺、污

33、水数量和质量、净化程度和利用方向,采用几种处理方法和设备组合成一套污水处理工艺,以下收集了一些我国近年来在各地研究采用的养猪场污水处理工艺。 (1)组合式稳定塘工艺 广东某规模化养猪场日产污水量500m3/d,采用新型厌氧-兼氧组合式稳定塘工艺,该工艺主体的组合式稳定塘设计成倒置截头圆锥型,由下向上设置3个微生物反应区,即厌氧反应区、兼氧反应区、好氧和藻类生长区。污水由下向底部均匀向上流动,污水在塘内的停留时间为12d。整个厌氧-兼氧-组合稳定塘出水CODcr 的质量浓度保持在3000mg/l,CODcr去除率一般为70%左右,而传统厌氧塘CODcr的去除率为50%左右,相比较起其处理效果得到

34、显著提高,后续辅助好氧池采用活性污泥法,使CODcr等进一步降解,再利用高负荷氧化塘进行污水的硝化脱氮,最后通过藻类沉降塘及生物塘以达到出水水质要求。该工艺实际运行中CODcr平均去除率达99.43%,BOD5平均去除率达99.8%,SS平均去除率为97.7%,NH3-N平均去除率为93.45%。整个污水处理系统投资运行成本较低,运行期间只需一名运行管理人员,操作简单方便,其缺点是占地面积大,不适用于一些土地资源紧缺的地区。( 2)UASB+SBR工艺 将UASB和SBR组合工艺作为猪粪废液处理的关键技术。首先采用干扫工序对猪粪进行预处置,干粪进入发酵处理单元进行发酵制肥,液体部分则进入UAS

35、B反应器,产出沼气后再进行SBR好氧处理,使出水达标。罗庄区江泉生猪养殖场日处理污水300m3,采用上流式厌氧污泥床UASB反应器发酵工艺,产生沼气通过铺设管道供应给附近居民日常生活使用,使沼气得到充分利用,而所产生的沼渣通过好氧连续式生物堆肥发酵制成复合有机肥料投放市场,经济效益很好,沼液经过SBR池好氧处理后可进行农田灌溉,采用了钢筋混凝土结构使得总体投资成本提高,运行成本也较高,运行成本费用为29万元/年,即2.648元/cm3,但其沼气和沼渣利用也带来可观的经济效益,年获利可达72.5万元,综合效益十分显著。( 3)ZWD新型沼气池+生物循环处理工艺 福建省农科院研制的ZWD型沼气池是

36、全国最先设计应用的顶盖直管进料,无活动盖,侧面中层大出料口的水压式沼气池型,克服旧式的水压式沼气进出料难,占用有效建造容积等缺点,设计的沼气池占地面积小,结构简单,操做方便,提高了产气率,经过在几个养猪场试投入运行,效果显著,并以此为基础,建立生态牧场,在畜牧场内建立沼气有机废物循环利用系统,提高生物物质循环利用系数,使沼气、沼液、粪渣全部得到充分的利用,确保污水实现零排放,适用与中小型养猪场污水处理,目前在省内数十家养殖场广泛应用。( 4)酸化+高速滤池+生物氧化塘 北京市大兴区某猪场饲养生猪5000头,采用水冲清粪工艺,每日排污量为100-120t,设计通过自然沉淀法对猪粪污水先进行固液分

37、离,沉淀固体经过调整水分,添加肥料成分,进行堆肥处理,液体部分通过一个调节酸化池和两个串联的高速生物滤池进行厌氧好氧生物处理,处理后的污水进入生物氧化塘进一步降解蓄存,进行农田灌溉。污水通过处理总降解率可达到93.0%-97.0%,COD浓度最低达77mg/L,可达到国家三级排放标准。( 5)凤眼莲生物系统处理工艺 深圳某养猪场年产猪肉10万头,每天排出粪水约1500m3,COD浓度在14000mg/l左右,污水经过前期的厌氧发酵后进入兼性氧化塘自然氧化后,进入水生生物处理系统,先经增氧氧化塘氧化,然后进入一级凤眼莲吸收塘,出水经过自然氧化塘氧化后进入二级凤眼莲吸收塘,再进入沙滤床流入氧化塘,

38、达到净化废水的目的。整个系统停留时间为30d,后期处理COD平均为314mg/l,去除率达69%,总氮去除率达75%,当废水COD浓度800mg/l,总氮(T-N)600mg/l,溶解氧2mg/l时,凤眼莲不能生长,为防止总氮、溶解氧超标,应在该系统前部设置一个增氧氧化塘,增加溶解氧量,凤眼莲的培育受多种外界条件限制,气候、温度与污水进水水质的变化都会直接影响最后出水水质。所以工艺的关键部分在于凤眼莲的培植驯化。经过猪场实际运行表明,凤眼莲水生生物系统处理养猪场废水耗资少,并能有效去除有机物,较适用于我国的畜牧场污水处理 (6)强化预处理+高效折流厌氧反应器+氧化塘 北京中联环工程股份有限公司

39、研究采用的集约化猪场废弃物系统,改变传统的水冲洗清粪方式,利用重力引流清粪,节省大量水源(约50%),减少后续粪污处理工程,液体部分与猪舍冲洗水混合进入高效折流厌氧反应器(ABR)进行厌氧污水处理,通过一系列的实验,进水BOD3000mg/l,折流厌氧反应器的容积可达4-8kgCOD/d,污泥浓度20kg/m3。出水COD、BOD去除率在80%以上,选用氧化塘作为厌氧消化后续处理工艺,减少了工程投入,整个系统化处理实现猪场生产的“零污染”排放,而厌氧消化后处理工艺选择时应该猪场周边环境相适应的工艺。( 7)AOF工艺 由深圳某公司研发设计的AOF处理工艺,采用预处理、生物处理和精处理技术路线,

40、使废水COD 浓度由6000-15000mg/l降至100mg/l以下。工艺通过生物处理采用高效厌氧污泥池和高效好氧生物处理设备,最后经过精处理去除残留的污染物,使废水稳定达标排放,该项实用技术在深圳、北京等地的数家大型养猪场,均获得较好效果。( 8)多级酸化-人工湿地处理工艺 华南农业大学研究的畜禽舍粪便污水多级酸化与人工湿地串联处理工艺,粪便污水经固液分离后进入酸化池,进行酸化调节,然后进入四个串联人工湿地进行处理,最后通过净化池后,即可达标排放,通过该工艺的运行可使COD由1500m/L降至98.4m/L,BOD5由9000m/L降至49.4m/L,SS由18600m/L降至51.5m/

41、L。硫化物由480m/L降至1.3m/L。整个工艺系统实现自流化,不需要动力,节省能源,减少了60%的运转费,且能有效的去除污水中的重金属。( 9) 混凝-脱氨-好氧生化处理工艺 为了解决养猪场排放废水有机浓度高、氨氮浓度高、恶臭严重的问题,上海通过实验室模拟,通过实验室模拟试验,探讨了混凝-脱氨-好氧生化处理养猪场废水的工艺。养猪场废水经石灰乳混凝沉淀,可去除废水中的大部分胶体物质和悬浮物,同时可去除一部分难降解物质;经脱氨使废水中氨氮低于200mg/L,有利于后续生化的顺利进行。当生化池活性污泥浓度在35004500mg/L之间,CODCr容积负荷3.0kg/(m3.d),NH3N容积负荷

42、0.22kg/(m3.d)时,生化出水能够达到上海市提出的畜牧业排放标准。 (10)固液分离机处理工艺 福建省农科院地热所研制的FZ-12固液分离机,采用机械振动对养猪场粪污水进行固液分离,处理污水能力大于12 m3/h,TS,CODcr、BOD5去除率分别为62.6%、61.2%、57.5%,有效降低污水浓度,使污水的COD浓度降到4000mg/L左右,有利于后续厌氧发酵处理,粪渣可回收制作出售,经济效益可观,经机械分离固液分离后的污水再经过厌氧沼气发酵,产生的沼气作为小猪保温供热能源,而处理后排放污水可进行养鱼及农田灌溉,由于前处理采用了固液分离机,与传统养猪场污水处理相比,后期投资及运行

43、费用大大减少,所以整体项目投资减少。该项固液分离机的设计已经获得国家专利。 (11)CFW型畜禽污水处理工艺 采用目前先进的UASB高效生物厌氧反应器和已有专利的一种改进的曝气生物滤池技术,运用于上海某养猪场,其圈养规模为6000头年,该工艺实际污水处理能力达400m3/d。畜类污水经固液分离去除大块杂物后进入无游离氧的UASB高效厌氧反应器,厌氧生物降解后再进入后续曝气生物滤池,池内装有由陶粒组成的填料,污水进入后进行曝气反应。经检测,出水中的CODcr250mg/l、BOD5104.2mg/l,NH3N85.8mg/l,整体工艺运行稳定,运行费用低,出水水质稳定,但由于采用的工艺和设备较先

44、进和复杂,运行过程中管理较为重要,对管理人员的要求高。目前国家对环境污染整治力度的不断增强,地方上也加强了畜牧业污水处理设施的建设,但往往因为运行费用过高而导致建成后就闲置不用,造成资源浪费环境污染问题却仍得不到妥善解决。针对这些问题,综合考虑养殖场的污染治理投资能力及地区区域特征,研究采用适合不同地区的经济高效污水处理工艺。除了以上一些目前国内应用较广泛的养猪场污水处理工艺外,国外目前也有许多研究较为成功的厌氧处理、好氧处理以及天然净化处理工艺,其中包括采用厌氧塘-兼性塘-好氧塘工艺,也有日本一猪场采用的中温甲烷发酵、稀释-淹没式滤池工艺,还有加拿大猪场采用的固液分离高效好氧反应器-曝气塘-

45、灌溉工艺等。将污水处理工厂化和自然生物处理,好氧和厌氧处理进行有机组合以求达到最佳处理效果。(12)猪粪堆肥发酵 以猪粪为主要原料,采用好氧堆肥方式,用有机物分解率高、堆肥周期短的高效滚筒卧式发酵装置进行发酵(周期为57d)。经过高温好氧发酵,猪粪成为性状良好的腐殖颗粒有机肥。根据不同农肥的N、P、K等含量标准添加原料,通过粉碎、搅拌后进入造粒装置,成型后经干燥、筛分成为有机复合肥,包装后可入库或出售。 (13)一体化反应器 装置的罐体材料采用柔性搪瓷或其他防腐形式预制钢板,以栓接方式拼装,栓接处加特制密 封材料防漏,此种预制钢板形成的保护层不仅能阻止罐体腐蚀,而且具有抗强酸、强碱的功能。一体

46、化装置具有如下优点:建造周期短、耐腐蚀性强、已建成的设备可进行容积放大,从而提高处理量,使其投资少、投产快,可以拆卸并重新安装在其他地方。 2.3.2 养猪场粪污进行无害化和生态循环利用模式及处理工艺流程随着规模化养猪的不断发展,大量的粪污等废弃物给周围环境带来了较大的压力,对生态环境的污染问题日益突出,不同程度地制约了养猪业持续稳定发展。近几年来,各地为实现畜牧业的可持续发展,对养猪场的粪污废弃物的生态化处理和资源循环利用,采取了许多有效措施,如推行生态养猪小区建设,推广生态养猪技术,在控制猪场粪污对环境的污染方面取得较好的生态效果,积累了一定的经验。一、猪场粪污的生态化处理与循环利用猪场粪污的生态化处理和循环利用,必须遵循“减量化、资源化、无害化”的原则,进行无害化处理和生态循环利用,采取绿色健康养殖方式,使养猪业与生态环境得到和谐健康发展。目前,我国对养猪场粪污进行无害化和生态循环利用的模式主要有:(1)种养结合模式主要有“猪沼果”、“猪沼菜”、“猪沼稻”等模式。近几年来,江西省大力

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