引言 随着我国畜禽养殖业的快速发展,规模化、集约化养殖模式已成为主流。然而,养殖过程中产生的粪便、污水、恶臭气体等污染物若处理不当,将对土壤、水体、空气造成严重污染,甚至威胁人类健康。因此,科学有效的环保治理技术对于实现畜禽养殖业的可持续发展至关重要。本文主要探讨畜禽养殖过程中产生的主要污染物及其处理技术,以期为行业提供参考。
一、畜禽养殖主要污染物 畜禽养殖过程中产生的污染物主要包括以下几类:
1. 粪便与污水 畜禽粪便含有大量有机物、氮、磷、重金属及病原微生物,若未经处理直接排放,会导致水体富营养化、土壤污染及地下水污染。养殖污水则来源于冲洗圈舍、饮水渗漏等,含有高浓度的COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、氨氮等污染物。
2. 恶臭气体 畜禽养殖场产生的恶臭气体主要来自粪便发酵、饲料腐败等过程,主要成分包括氨气(NH₃)、硫化氢(H₂S)、甲烷(CH₄)及挥发性有机化合物(VOCs)。这些气体不仅影响周边居民生活,还会加剧温室效应。
3. 病死畜禽 病死畜禽若处理不当,可能传播疫病,污染环境。传统的填埋或焚烧方式存在二次污染风险,亟需更环保的处理方法。
二、主要污染物处理技术
1. 粪便处理技术 (1)堆肥化处理 堆肥是一种常见的粪便资源化利用方式,通过微生物发酵将粪便转化为有机肥料。该技术可有效杀灭病原菌,减少臭味,提高土壤肥力。常见的堆肥方式包括静态堆肥、槽式堆肥和翻堆式堆肥。
(2)厌氧发酵(沼气工程) 厌氧发酵技术利用微生物在无氧条件下分解有机物,产生沼气(主要成分为CH₄和CO₂),可用于发电或供热。沼渣和沼液可作为有机肥使用,实现资源循环利用。
(3)生物炭技术 将畜禽粪便高温热解制成生物炭,可用于土壤改良或吸附污染物,减少重金属污染风险。
2. 污水处理技术 (1)物理处理(固液分离) 通过格栅、沉淀池、离心机等设备去除污水中的固体悬浮物,降低后续处理负荷。
(2)生物处理(A/O、SBR、MBR等) A/O工艺(厌氧好氧工艺):适用于高氨氮污水处理,通过厌氧段反硝化脱氮,好氧段降解有机物。 SBR(序批式活性污泥法):间歇式运行,适用于小型养殖场,处理效果稳定。 MBR(膜生物反应器):结合生物降解与膜过滤,出水水质高,但运行成本较高。
(3)人工湿地处理 利用植物、微生物和基质的协同作用净化污水,适用于中小型养殖场,运行成本低,生态效益好。
3. 恶臭气体控制技术 (1)生物除臭 利用微生物降解恶臭物质,常见方式包括生物滤池、生物滴滤塔等,适用于NH₃、H₂S等气体的去除。
(2)化学洗涤 采用酸、碱或氧化剂溶液吸收恶臭气体,如用稀硫酸吸收NH₃,用次氯酸钠氧化H₂S。
(3)物理吸附