畜禽粪便废水处理主要污染指标
水污染治理技术
之畜禽粪便废水处理
处理前(单位:kg/t)
表六 各主要处理构筑物对COD的处理效果
名称 进水COD(mg/L) 出 水COD(mg/L) COD去除率(%)
固液分离器 18000 12600 30
调节池 12600
UASB 12600 1260 90
SBR 1260 252 80
氧化塘 252 <60 80 处理后
畜禽粪便废水
随着人民生活水平的提高和饮食结构的巨大变化,畜禽产品在饮食结构中所占比重逐渐增大,因此,养殖业也得到了迅猛发展。近20项目 COD BOD5 NH3-N TP TN
牛 粪
尿
猪 粪
尿
羊 粪
尿
鸡 粪 45
鸭 粪 年来,我国禽畜养殖业规模养殖业的迅速发展,在解决人类肉、蛋、奶需求的同时,也带来严重的环境污染问题。据测,一个万头生猪养殖场日排泄物约150t。国家环保总局2002年对规模化畜禽养殖污染情况调查结果显示:畜禽粪便产量和COD排放量都远远超过工业废水和生活用水排放量之和, 2010年达到45亿t。
大量畜禽粪便污染物不但不能被充分利用,有些还被随意排放到自然环境中,从而对我国生态环境形成了巨大的压力,使得水体、土壤以及大气等环境受到了严重的污染,因此,对畜禽粪便进行减量化、无害化和资源化,防止和消除畜禽粪便污染,对于保护城乡生态环境,推动现代农业产业和循环经济发展具有十分积极的意义。
一、农业畜禽粪便的特性
畜禽养殖类型,其粪便排放量有较大差异。不同畜禽生长周期也有一定差异。表一是综合多种资料得出的农村散养条件下不同畜禽的粪便排放量。表二是规模化养猪条件下粪便排放量。
表一 畜禽的粪便排放量
种类 体重/kg 日产粪便/kg 日排尿量/kg 年产粪便/kg
猪 50 4 15 2190
牛 500 34 34 12410
马 500 15 15 5475 羊 15 2 548
鸡 0
畜禽粪便中含有大量的对环境造成严重影响的污染物质。国家环境保护总局南京环境科学研究所研究了太湖地区的畜禽粪便污染,测定了各种类型畜禽粪便中COD、BOD5、NH3-N、总氮及总磷的含量(表三),这一结果与其他有关研究基本一致。
表二 规模化猪场粪尿及其干物质排放量
项目 日龄/d 粪便排放量/(kg/头) 尿排放量/(kg/头) 粪尿排放总量/(kg/头) TS排放量/(kg/头) TS平均数/(kg/头)
母猪 生产母
后备母 365
180 5.0
2.2 5.5
3.5 10.5
5.7 1.06
0.495 0.919
公猪 公猪 365
180 3.0
2.2 6.9
3.5 9.9
5.7 0.728
0.495 0.670
后备公
仔猪 哺乳仔
断奶仔 <35
35~70 0.5
1.0 0.8
1.35 1.3
2.35 0.113
0.219 0.166
育肥猪 90
180 1.3
2.17 2.0
3.5
3.3
5.67 0.291
0.489 0.390
表三 畜禽粪便中污染物含量 单位:kg/t
项目 COD BOD5 NH3-N TP TN
牛 粪
尿
猪 粪 尿
羊 粪
尿
鸡 粪 45
鸭 粪
二、畜禽粪便污染状况及防治存在的问题
畜禽粪便存在大量的氮、磷、有机悬浮物、重金属、致病菌及寄生虫。具体污染主要有以下几个方便:
1.污染土壤
畜禽粪便直接排放地表,可导致土壤空隙堵塞,造成土壤透气、透水性下降,引起土壤板结。饲料中的矿物质、微量元素添加剂所含的铜、锌、砷等重金属经畜禽粪便浓缩后排入土壤,可造成土壤长期的重金属污染。如铜的过量应用将引起植物中铜含量的增加、植物生长减慢、产量降低;长期在牧草地上大量施用含铜高的粪便,致使牧草(干重)含铜量很高,当牧草(干重)含铜量达15~20mg/kg时,可使对铜敏感的绵羊发生中毒。
2.污染水质
畜禽粪便中的有机物大量排入农村沟渠、江海湖泊中,在微生物分解过程中会造成水体缺氧,释放的氮磷营养元素,则会引起水体富营养化,影响水生生物的生存。若有害、有毒物质通过土壤进入地表水,还会造成地表水的污染。
3.污染空气
畜禽粪便的堆积,会产生大量含氨、硫化氢、甲烷、吲哚、粪臭素等有毒有害气体成分,这类恶臭气体污染空气不仅对畜禽正常生长造成不利,而且直接给临近居民的生活和健康带来不良影响。
4.传播疾病
畜禽粪便一般含有大量的病原微生物,如黄曲霉素、沙门氏菌、志贺氏菌等;以及寄生虫,如血吸虫、旋毛囊虫等,如没有得到及时有效处理,会导致环境恶化,大量病原微生物、寄生虫虫卵及蚊蝇的滋生,极易造成人畜传染病的发生,影响畜禽养殖效益,而且还会对人类健康甚至生命造成威胁。
在大中型畜禽养殖场中,只有少部分进行了粪便处理,主要用作堆肥或生产沼气,大部分都未做任何处理。根据国家环保总局调查显示,我国规模化畜禽场的宏观环境管理水平普遍较低,全国90%的规模化养殖场未经环境影响评价,60%的养殖场缺乏干湿分离这一最为必要的污染防治措施。此外,环境污染治理的投资力度明显不足,80%左右的规模化养殖场缺少必要的污染治理投资。一些地方将规模化畜禽养殖作为产业结构调整、增加农民收入的重要途径加以鼓励,但环境意识相对薄弱,污染治理严重滞后。
在农村畜禽粪便的处理上主要存在以下问题:
1.农民用人畜粪便做肥料,使用上比较随意,没有发挥最大的效益,施用量一般偏高,也不注意N、P、K的比例,各地都按自己的习惯来施肥,结果因施肥过高反而造成作物减产,同时养分大量流失造成江河、湖泊造成面源污染。
2.畜禽粪便无害化处理率低,全国农村平均小于3%。由于近几年禽粪水量急剧增加,而无害化处理、利用能力却有限,多数未经处理就任其流入水体,恶化环境、影响生产及人畜健康。 3.农户用沼气池处理畜禽粪便,沼气产率低,受气温变化的影响大。经济效益低,没有政府扶持,沼气人难大规模推广。
4.禽粪水无害化处理的技术比较落后,总体水平比较低。各地农村因经济水平有限,许多先进设备技术无能力投资,所以都在因地制宜研究经济适用的新技术、新方法,这些技术和方法尚处在试验阶段,还不够成熟,能够推广的不多。
三、畜禽粪便废水的处理工艺
(一)好氧堆肥技术
畜禽粪便通过好氧堆肥处理,使堆肥原料中不稳定的有机物,经过一定时间的氧化和腐熟,形成性质稳定、对农作物无害、可作为土壤改良剂的堆肥产品。堆肥可以分为升温、高温、降温和腐熟四个阶段。而影响堆肥的因素包括:含水量、通气状况、C/N和C/P比、温度、接种剂和酸碱度。因此,在工艺上要对这些因素进行考虑。
工艺流程:
图1 畜禽粪便好氧堆肥工艺流程
特点:
①不受季节限制,一次性投资小,占地面积小,运行管理费用低。
②立即转成好氧发酵,没有臭味,是无害化处理。
③畜禽粪便从被处理到有机肥产生仅需10d左右,生产周期短。
④操作简单,维护方便。
(二)固液分离技术
1、固液分离工艺的特点
采用固液分离技术可以降低粪污中SS的含量,经固液分离后,污水中的COD可下降40%左右,为高效的厌氧工艺创造了条件,若COD(或SS)过高,则可能堵塞高效过滤器或污泥床。由于COD的降低,减轻了厌氧处理的负荷,减少了污泥的产生量,缩小了厌氧处理装置的容积和占地面积,降低了造价。
2、固液分离设备
目前养殖业粪污处理主要采用机械物理分离,而研究资料表明,采用XJG-25型斜板挤压分离机是目前比较好的粪污固液分离设备。已在养殖场推广使用,分离后粪渣含水率65%~70%。例如:广东省板岭原种猪场首先采用简单的斜板挤压式固液分离机去除较大的粪渣,再利用沉淀去除细小粪泥。这种方式降低污水中的有机物含量十分有效,无需添加任何絮凝剂,又为下一步采用先进、高效的厌氧装置提供了良好的条件。但是设备价格比较昂贵。因此可以选用一般的固液分离技术,如:筛滤、离心、过滤、浮除、沉降、沉淀、絮凝等工序。
(三)微生物处理技术
由于经过固液分离后,粪污中的有机物含量高,在畜禽养殖场中多用厌氧-好氧的处理工艺,先通过厌氧的处理工艺除去大部分的有机物,去除率为60%~80%。再通过好氧处理工艺,可使有机物含量进一步降低,在经过生物塘的降解,可使处理过的废水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)。 1、 厌氧处理工艺
(1)上流式厌氧污泥床反应器(UASB)
UASB反应器由三个功能区组成,即底部的布水区、中部的污泥反应区、顶部的气液固三相分离区(包括沉淀区)。废水从厌氧污泥床底部流入与污泥进行混合接触,污泥中的微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中不断并合,逐渐形成较大的气泡,在这种气泡的碰撞、结合、上升的搅动作用下,使得污泥床区以上的污泥呈松散状态,并与废水充分混合接触。废水中的大部分有机物在这个区域被分解转化。在反应器的上部设有固、液、气三相分离器,含有大量气泡的混合液不断上升,达到三相分离下部,首先将气体进行分离,被分离出来的气体进入气室,并用导管导出。固液混合液进入三相分离区,失去搅动作用的污泥发生絮凝沉淀,上清液溢流排出。
如下图:
(2)升流式污泥床反应器(USR)
采用上流式污泥床原理,无内部机械搅拌,具有效率高、工艺简单等优点。其特点在于消化器内滞留了大量的厌氧流活性污泥,这些
粪污无害化处理标准
奶牛场粪污无害化加工与应用规范
1 适用范围
本标准适用于全国奶牛标准化规模养殖小区(场)的建设与管理。
2 规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件,其有效版本适用本标准。
GB 5084 农田灌溉水质标准
GB 7959 粪便无害化卫生标准
GB 50046 工业建筑防腐蚀设计规范
GB 50069 给水排水工程构筑物结构设计规范
CJ/T 3059 城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标
CJJ 60-1994 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程
CJJ 64-1995 城市粪便处理厂(场)设计规范
CJJ/T 30 城市粪便处理厂运行、维护及其安全技术规程
CJJ/T 54 污水稳定塘设计规范
HJ/T 81-2001 畜禽养殖业污染防治技术规范
NY/T 1167 畜禽场环境质量及卫生控制规范
NY/T 1168-2006 畜禽粪便无害化处理技术规范
NY/T 1222-2006 规模化畜禽养殖场沼气工程设计规范
NY/T 1220.3 沼气工程技术规范
3 术语与定义
下列术语和定义适用于本标准。 3.1 奶牛粪污 Fecal residue and waste water
指奶牛场产生的废水和固体粪便的总称。
3.2 奶牛养殖废水 Waste water
指由奶牛场产生的尿液、全部粪便或残余粪便及饲料残渣、冲洗水及工人生活、生产过程中产生的废水的总称,其中冲洗水占大部分。
3.3 干清粪工艺 Dry collection
不同季节、生长阶段对奶牛粪便主要污染指标的影响
目 中圈奶冲2012・7 ENVIRONMENT PROTECTIoN
蛋白成分转化为畜产品的效率还不到20%,而多数未被 利用的氮则排向环境,造成很大的污染_7】。还有研究表
明,从牛体排出的氮约占摄入总氮的89%_8],因而其成
为主要的环境关注物。
季节因素对各种污染物的排放具有显著的影响。从
试验结果得知,无论是育成牛还是成乳牛其粪便中氮含量
均在冬季最高。夏秋季最低,这可能和冬季采食量增加有 关,结果与王会群等(201 0)研究结果相似[g】。有机物主
要来源于粪便,且随季节不同有一定的变化,本试验结
果显示有机物含量均在夏季最高,与王会群等(201 0)
研究结果相同 。磷的含量均为夏季最高,冬季最低,
且差异极显著(P<0.01),这与潘越博(2009)试验 结果相似[4】。锌作为必需微量元素,主要促进动物的生
长,但是奶牛对锌的吸收率较低,代谢后锌主要从粪便
中排泄,少量从汗液、乳汁、脱落的毛发中排出。育
成牛粪便锌的含量秋季最高,春季最低,差异极显著
(P<0.01),而成乳牛粪便锌的含量冬季最高,同样春
季最低,差异极显著(P<0.01),各季节之间差别都比
较大。铜的含量均在冬季最低,育成牛夏季最高,而成
乳牛春季最高,差异极显著(P<0.01)。
4结论
4.1 规模化奶牛场主要污染物为有机质、氮及磷
次是锌、铜。 4.3季节因素对成乳牛粪便中各项污染指标有显著的
影响。其中全氮、锌和钾含量冬季最高;有机质和磷含
量夏季最高;铜的含量春季最高。
4.4生长阶段对各种污染物的含量虽有影响,但差异
不显著。各项污染指标中只有成乳牛粪便铜含量比育成
牛低2.9%,其他指标均高于育成牛。
4.5今后对规模化奶牛养殖场进行污染物排放控ND,1-除
了要考虑饲料因素外,还应当根据季节的变化适当调整
饲养管理及控制措施。同时加强粪便管理及处理,尽可 能实行养殖业与种植业相结合,以便有足够的土地消纳
GB∕T-36195 畜禽粪便无害化处理技术要求
GB∕T-36195 畜禽粪便无害化处理技术要求
简介
本文档为GB∕T-《畜禽粪便无害化处理技术要求》的要点概述。该标准旨在指导畜禽粪便的处理,以确保无害化处理效果,保护环境和人类健康。
要求概述
- 处理设施:畜禽粪便处理设施应具备必要的设施和设备,包括收集、运输、储存和处理设备等。
- 收集与运输:粪便收集应规范进行,采取合适的和方法,以减少粪便散落和气味扩散。
- 储存:粪便储存设施应具备密封和防渗透功能,确保不会对周围环境造成污染。
- 处理方法:畜禽粪便的无害化处理应采用合适的工艺和方法,如堆肥、厌氧消化等。
- 处理效果:处理后的畜禽粪便应具备一定的化学、生物和微生物指标,以确保处理效果达标。 - 安全与环保:畜禽粪便处理过程中应注意安全和环保,避免产生有害气体、有毒物质和噪音等。
标准适用范围
本标准适用于畜禽粪便的无害化处理过程,包括养殖场、农户和农业企业等。
主要内容
GB∕T-主要包括以下内容:
1. 术语和定义:对于畜禽粪便处理中常用的术语和定义进行了明确和解释。
2. 基本要求:对畜禽粪便的无害化处理设施、设备和操作进行了基本要求的规定。
3. 处理工艺:提供了不同处理工艺的选择和适用条件,如堆肥、厌氧消化等。
4. 处理效果评价:规定了畜禽粪便处理效果的评价指标和方法,包括化学指标、生物指标和微生物指标等。
5. 安全与环保要求:提出了畜禽粪便处理过程中的安全和环保要求,包括气味、噪音和有害物质的控制等。 6. 检验与监测:规定了对畜禽粪便无害化处理设施和处理效果进行检验和监测的方法和要求。
7. 标志和包装:对于畜禽粪便处理产品的标志和包装进行了规定。
结论
GB∕T-36195《畜禽粪便无害化处理技术要求》是畜禽粪便处理领域的重要标准,对于保护环境和人类健康具有重要意义。它对畜禽粪便的收集、运输、储存和处理等方面进行了规定,旨在实现畜禽粪便的无害化处理和资源化利用。在畜禽养殖和农业生产中,应严格按照该标准的要求进行处理操作,以促进可持续发展和环境保护。
畜禽养殖业产污系数和排污系数计算方法
畜禽养殖业产污系数和排污系数计算方法
畜禽养殖业产污系数和排污系数计算方法
【导言】
随着人口的增加和经济的快速发展,畜禽养殖业在我国的农村地区得到了广泛的发展。然而,随之而来的是养殖过程中所产生的大量废弃物和污染物的排放,对环境造成了巨大的压力。为了有效监测和管理这些废弃物和污染物的排放,我们需要计算畜禽养殖业的产污系数和排污系数。本文将介绍畜禽养殖业产污系数和排污系数的计算方法,希望能为相关领域的研究和管理工作者提供一些参考。
一、产污系数的计算方法
产污系数是指单位产出畜禽产品所产生的废弃物和污染物的量。一般来说,产污系数的计算需要考虑到养殖过程中所涉及的各个环节,包括饲料的生产、喂养过程中的废弃物产生、动物的粪便尿液等。下面是产污系数的计算方法举例:
1. 饲料的生产:首先需要计算出单位畜禽产品所需的饲料量,然后根据饲料的生产工艺、养殖方式等因素,计算出单位饲料所产生的废弃物和污染物的量。
2. 喂养过程中的废弃物产生:根据养殖方式和养殖密度,计算出单位畜禽产品所产生的废弃物的量,包括喂养过程中的剩饲料、粪便等。
3. 动物的粪便尿液:根据养殖密度和养殖方式,计算出单位畜禽产品产生的粪便尿液的量,通常以单位重量或体积的畜禽产品所产生的粪便尿液量作为产污系数的计算依据。
通过上述几个环节的计算,可以得到单位产出畜禽产品所产生的废弃物和污染物的总量,即产污系数。需要注意的是,不同种类的畜禽养殖业计算产污系数时,应根据各自的特点和生产过程进行调整和修正。
二、排污系数的计算方法
排污系数是指单位产出畜禽产品所排放的废水、废气和固体废弃物的量。它是衡量养殖过程对环境造成的污染程度的重要指标。下面是排污系数的计算方法举例:
1. 废水的排放:根据畜禽养殖业的生产过程、养殖密度和清洗频率等因素,计算出单位畜禽产品所排放的废水的量。
畜禽粪污处理技术指南
畜禽粪污处理技术指南
一、依据
1、《中华人民共和国环境保护法》
2、《中华人民共和国畜牧法》
3、《中华人民共和国水污染防治法》
4、《中华人民共和国大气污染防治法》
5、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
6、《中华人民共和国土壤污染防治法》
7、《畜禽规模养殖污染防治条例》
8、《农田灌溉水质标准》(GB 5084)
9、《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB 18596)
10、《畜禽粪便还田技术规范》(GB/T 25246)
11、《畜禽粪便农田利用环境影响评价准则》(GB/T 26622)
12、《畜禽养殖污水贮存设施设计要求》(GB/T 26624)
13、《畜禽粪便贮存设施设计要求》(GB/T 27622)
14、《畜禽养殖粪便堆肥处理与利用设备》(GB/T 28740)
15、《肥料中有毒有害物质的限量要求》(GB 38400)
15、《户用沼气池设计规范》(GB/T 4750)
16、《畜禽养殖业污染治理工程技术规范》(HJ 497)
17、《沼气工程技术规范第1部分:工程设计》(NY/T 1220.1)
18、《畜禽粪便堆肥技术规范》(NY/T 3442)
二、基本要求
以推动畜牧业绿色发展为目标,按照畜禽粪污减量化、资源化、无害化处理原则,通过清洁生产和设施装备的改进,减少用水量和粪污流失量、恶臭气体和温室气体产生量,提高设施装备配套率和粪污综合利用率。重点围绕生产沼气、沼肥、肥水、堆肥、沤肥、商品有机肥、垫料、基质等以资源化利用为目的的处理方式,兼顾作为场内生产回冲用水、农田灌溉用水和向环境水体达标排放等处理方式,规范建设标准,科学建设畜禽粪污处理设施设备,促进污染防治与畜牧业协调发展。
三、建设内容
1、设施设备总体要求
畜禽养殖场应根据养殖污染防治要求和当地环境承载力,配备与设计生产能力、粪污处理利用方式相匹配的畜禽粪污处理设施设备,满足防雨、防渗、防溢流和安全防护要求,并确保正常运行。交由第三方处理机构处理畜禽粪污的,应按照转运时间间隔建设粪污暂存设施。畜禽养殖户应当采取措施,对畜禽粪污进行科学处理,防止污染环境。
畜禽粪污等废弃物干湿分离与堆肥技术指南
我国人口众多, 耕地面积小,畜禽需求量大, 很多地区养殖密度高,粪污不能得到有效 处理和消纳,带来养殖区域环境污染。利用干湿分离和堆肥方法, 可较好减少沼液处理、就 地消纳和贮存量, 干粪分离后堆肥可扩大消纳区域, 是实现粪污全利用和零排放的重要举措, 同时也是畜禽养殖总量减排的重要环节。
(本技术指南由‘粪污处置网'收集整理、测试)
【一】畜禽养殖粪污的干湿分离技术指南
一、干湿分离工艺
1.干湿分离是将畜禽干粪便与冲洗水、部分尿液分离的粪便收集方法,分离的重点是 冲洗水,畜禽尿液应尽量分离,养殖场应尽量采用干湿分离清粪工艺。
2.除水冲粪、水泡粪清粪工艺外的其它粪污收集系统,包括:粪尿干湿自然分离,人 工干粪清理方式;粪尿集中收集,冲洗水分离方式等属于干湿分离或部分干湿分离工艺。
3.收集干粪必须设置干粪贮存设施,装运设施,或配套堆肥处理设施,干粪贮存、堆 肥设施必须有防雨设施或措施。 干粪处理设施贮存时间应满足当地农肥利用的需求。 干粪要 得到利用才能实现干湿分离,粪污消纳的目的。
4.应设置相应雨污分流设施,防止雨水进入干粪和液粪收集系统。
二、总量减排干湿分离率计算
1.采用全人工干清粪,尿液自然分流收集,配套足够干粪贮存和堆肥设施的养殖场, 干清粪率按
100%计算。
2.采用粪尿混合收集,冲洗水分流收集,配套足够干粪贮存和堆肥设施的养殖场,干 清粪率按 70%计算。
3.采用全人工干清粪,尿液自然分流收集,配套足够干粪贮存(含干粪袋装) ,无堆肥
设施的养殖场,干清粪率按 80%计算。未配置完善干粪贮存设施和堆肥设施的养殖场,干清 粪率按 50%计算。
4.采用粪尿混合收集,冲洗水分流收集,配套足够干粪贮存(含干粪袋装) ,无堆肥设
施的养殖场,干清粪率按 50%计算。未配置完善干粪贮存设施和堆肥设施的养殖场,干清粪 率按 30%计算。
5.对于生猪扩繁和育肥共存养殖场,产床粪便采用水冲粪方式,在计算干清粪比例时 应按产粪量扣除水冲粪部分再计算干清粪率。
猪粪的环境污染及处理
1 规模化养猪生产的环境污染及防治 改革开放以来,我国畜牧业创造了连续20多年持续年增长10%的奇迹。根据《农业部畜牧业“九五”及2010年发展规划》,到2010年我国畜牧业还将以每年8%的速度增长。畜牧业在满足人民群众物质生活需要的同时,也带来严重的污染问题。而规模化猪场因粪便量大、含氮含磷高、难处理,已经成为影响了养猪业的可持续发展重要因素,也严重影响人类健康。因此,充分认识规模化养猪生产中的污染环境问题,分析其造成污染的原因,并寻求科学有效的解决方法有着十分重要的现实意义。 1规模化养猪生产的环境污染 1.1直接污染 1.1.1 土壤的营养累积 在养猪生产中,一头猪就是一个污染源,一个养猪场就是一个污染物生产场。一头猪日排粪尿6 kg(是人的5倍),年排泄量2.5 t。以全国养猪4.85亿头计,则日排粪量291万t,年排粪量10.62亿t。粪肥还田是目前粪便处理的主渠道,但猪饲料中含较高剂量的微量元素,经消化吸收排泄后,仍残留于排泄物。长期用粪便作为有机肥,将导致磷、铜、锌及其它微量元素在环境中的富积,对农作物产生毒害作用,影响作物的生长发育,使作物减产。如曾风靡一时的在猪饲料中添加高剂量铜和锌,以促进猪的生长发育,但同时导致猪肌肉和肝脏中铜、锌的蓄积明显上升,更严重的是显著增加了排泄物中铜、锌含量,引起土壤的营养累积,造成环境污染。 2 1.1.2水体污染统计结果表明,全国畜禽粪便年产量约为17.3亿t,是工业废弃物的2.7倍,粪便进入水体流失率高达25%~30%,养猪场的污水排放量为排粪量的O.5~1.0倍。如果采取冲水清污,一头猪污水排放量为30 kg/d,一个万头猪场年排污水109.5万t,每天的排污量相当于5万人粪尿的生化需氧量(BOP值)。据测定,成年猪每日粪尿中的 BOP值为人类粪尿的13倍。据环保部门监测,用国家污水排入标准进行评价,猪场排出的污水其化学需氧量(COD值)超标53倍,五日生化需氧量(BOD。)超标76倍,悬浮固体物(SS)超标14倍,以上3项综合指标的污染指数Pij一63.61,达到严重污染程度。 由于饲料中的氮、磷吸收率很低,大量的氮、磷被排出体外在土壤中累积,通过雨水的冲刷污染地下和地表水源,不仅使地表水的硝酸盐含量超出允许范围(50 mg/L),还导致水体富营养化,使藻类过度生长,导致鱼类的大量死亡。1.1.3 臭味及有害气体污染 主要包括恶臭、有害气体和携带病原微生物的粉尘。臭味主要源于粪尿在微生物和酶作用下的降解产物。畜牧场散发出的恶臭,其臭味化合物有168种,其中30多种的臭味阈值≤0.001 mg/m。,在最低阈值的化合物中,有60%含硫。其中猪粪臭味化合物有75种,主要是醇类、酸类、酮类、醛类、胺类、硫醇及含氮杂环化合物。这些气体的阈值很低,故臭味很大。一个年出栏10.8万头的猪场,每小时向大气排放15.9 kg NH。、14.5 kg H2S、15亿个菌体、25.9 kg粉尘,污染半径达4.5~50 km。在荷兰,NH3是造成环境污染的一个重要因素,动物饲养过程中产生的NH3占总氨量的92%。由于有害气体都极易挥发,进入大气后表现多方面的危害:①刺激呼吸中枢,严重时造成组织细胞缺氧,猪长期接触会造成抵抗力下降,易发生疾病,生产性能降低;②它是形成温室效应和酸雨的污染源之一,空气中的NH3使雨水变酸,溶于雨水中的S02增多,形成(NH4)2SO4并在土壤中氧化, 3 释放出HNO3和H2SO4,它们反过来又使酸沉降增加3~5倍。同时,酸沉降还会使水体NO3一增多,造成水体富营养化;③空气中NH3和HzS含量过高,会影响周围人的健康。 1.2 间接污染 主要是由畜产品带来的,农业生产过程中大量使用农药,加上工业“三废”任意排放,在养猪过程中滥用抗生素、激素等。各类有毒有害物质残留在畜产品中,通过食物链进入体内产生毒性反应和过敏反应,严重危及人体健康。 1.2.1抗茵药物污染 我国有17种抗生素、抗氧化剂、激素类药物和11种抗菌剂作为饲料添加剂用于饲喂畜禽。然而在使用过程中,已陆续出现危害人体健康的严重事件。最主要原因是抗菌药物有很强的副作用,虽然它在短时间内具有提高猪机体免疫机能、促进生长发育和提高饲料转化率等作用。但其在猪体内的残留会威胁人类的健康。抗菌药物随饲料进入消化道后,其中一部分进入血液循环,绝大部分经肾脏的过滤后随尿液排除体外,极少量没有排出且未被利用的,则残留在机体内。虽然其在猪体内的残留非常小,但猪最终会变成产品被人类所食用。因此,药物的残留严重威胁着人类健康。 1.2.2细菌污染 饲料在储藏过程中,受到细菌、细菌毒素和霉菌毒素的污染。据报道,能产生霉菌毒素的有9属28种霉菌,主要是曲霉菌、青霉菌和镰刀霉菌等。储存的饲料在微生物作用下,蛋白质分解为 NH。、H2S、硫醇、粪臭素等,脂肪分解产生酸、醛,它们对动物机体都是有害的。霉菌通过污染饲料和食品而影响人类健康。 1.2.3 农药对畜产品的污染 据我国近10年调查,猪肉、鸡肉和鸡蛋中六六六(BHC)检出率60%~100%,超出率87%,超标9倍以上者居多;滴滴涕(DDT)检出率100%,超标率74%,超标6.5倍者居多。人们食用上述产品后,脂肪中会积蓄DDT等农药。据报道,我国人体脂肪中DDT含量已达到2.7~20.3 mg/kg,最高达31.8 mg/kg。当DDT在人 4 体内积累到3 mg/kg时,就能阻止人体许多重要的酶活性;如积累到5 mg/kg时,就可引起肝细胞坏死。在提倡“绿色食品”的饲料工业发展的今天,农药对畜产品的污染已经作为饲料安全问题的一个重要议题而备受关注。 2防治措施 目前有荷兰、德国、英国等,试图通过立法来解决因发展养猪业对环境造成的污染,但导致养猪生产成本大大提高。目前,营养学家已将过去追求最大限度地提高猪的生产性能,转移到采取多种方式来有效平衡提高猪生产性能,以减少粪便对环境的污染。当前,有效控制和减少养猪业对环境的污染已成为养猪业可持续发展的重要议题。 2.1加大宣传,制定法规人的因素是最根本的,只有认识到猪场环境污染的严重性,才能从根本上解决问题。因此,必须加强宣传教育,提高全民环保意识,并针对我国国情和养猪业污染情况,制定出切实可行的猪场环境质量标准、猪排泄物排放标准、饲料原料质量标准和饲料添加剂应用标准等。同时,在限制饲养规模、场地选择、产业布局和污染物处理等作出严格规定,使养猪业污染防治走向法制化和科学化的轨道。 2.2科学规划,合理布局 在养猪场的规划和建设中,要科学规划生产模式、饲养规模,合理设计生产设施,合理布局养猪场的地理位置、分布、数量等。充分考虑当地自然条件、生态环境和社会环境,调整和改造不合理猪场及猪舍,实行生产、治理、利用同时规划、同时实施、同时发展的“三同时”原则,力求达到经济效益、生态环境和社会效益的统一。 2.3 营养调控,减少污染 为猪提供过量营养以获得高生产性能,是造成环境污染的主要原因之一。通过营养调控来最大限度地提高猪对营养物质的利用率,是解决此问题 5 的关键。 2.3.1 准确评估营养需要量和饲料原料营养价值 设计配制出营养水平与猪生理需要一致的日粮,是减少营养浪费的关键。因而准确估测猪在不同生理阶段、环境、原料类型等条件下的营养需要量和对养分的消化利用率是决定因素。所以,配制饲料的前提是有优质的原料,核心是准确地估测猪的营养需要和对所用原料的消化率。在实际测定需要量时,所选猪要有代表性,基础日粮、营养水平及环境条件尽量与生产性能相符合。饲料原料中氨基酸和磷的含量变异较大,因而不仅要测出各种氨基酸和磷的含量,还应测定各种氨基酸的回肠消化率和磷的全消化道消化率,以准确地反映饲料的营养价值,配制的日粮才能既符合猪的营养需要,又减少养分排泄,同时还能有效地预测猪的生产性能。 2.3.2 选择优质饲料原料 ①要注意选购消化率高、营养变异小的原料。据测定,选择高消化率的饲料可至少减少5%的粪氮排出。②要注意选择有毒有害成分低、安全性高的原料。低品质的蛋白质饲料(如水解羽毛粉)会明显增加猪的氮排泄量;磷酸一钙比磷酸三钙更易被生长猪消化利用;猪对锌的利用,氧化锌要比醋酸锌、碳酸锌、硫酸锌好,而250 mg/kg的蛋氨酸锌即可产生与2000 mg/kg氧化锌相同的促生长作用。 2.3.3 改善日粮配方与加工工艺 2.3.3.1 改善日粮配方 按照理想蛋白模式来配制符合猪营养需要的平衡日粮,可将传统日粮粗蛋白质(CP)水平降低2%~3%,既可保证猪正常生产性能,又可减少氮的排放。饲料CP每降低1%,氮的排出减少8.4%,降低2%时,则减少20%。添加各种合成氨基酸并平衡日粮,可使饲料中CP量减少2%~4%;低蛋白质日粮+合成氨基酸组同高 6 蛋白质日粮组相比,粪氮排泄量下降40%,臭味物质浓度减低,环境泥浆中pH、干物质含量、总氮及有机氮含量均下降;在仔猪玉米一豆饼型日粮中添加O.2%赖氨酸,使日粮CP含量从18%降到16%,既不影响猪的生产性能,又可使粪便中干物质、氮肥排泄量降低22.51%和17.51%。 当日粮中铜、锌含量刚好满足猪对其需要时,它们在粪便中的排出量就会显著降低;在日粮中添加纤维可减少粪臭味产生;在日粮中应用碳酸氢盐可提高肠道pH,降低后肠中吲哚产生,降低粪臭味;增加日粮中非淀粉多糖含量可减少尿氮排泄量,增加粪氮排泄量。由于尿氮转化氨的速度明显高于粪氮,因而增加日粮中淀粉多糖将减少氨的产生与散发量。 2.3.3.2 改进饲料加工工艺 饲料加工工艺的改进,可以促进饲料的合理加工,提高营养物质的利用率,最大程度地减少因饲料加工不合理带来的环境污染。粉碎后的饲料粒度降低,表面积增大,有更多的机会同消化酶反应,可提高消化率。猪饲料颗粒在700~800 tzm,饲料转化率最佳,且不发生溃疡和结块问题。饲料的膨化和颗粒化处理可使随粪便排出的干物质减少1/3。膨化可将大分子的淀粉和蛋白质等切成小分子的物质,更有利于消化吸收。制粒可破碎饲料中的物理结构,使猪对饲料的利用率提高。 2.3.4合理使用饲料添加剂 在饲料中添加微生态制剂、酶制剂、丝兰属植物提取物、中草药等,不仅能提高饲料转化率,而且能减少有害物质的排放,减轻猪场恶臭。研究结果证明,植酸酶可提高饲料中磷的利用率,减少磷的排出。日粮中使用多糖铜螯合物时,可减少日粮铜含量,减少铜的排出;在生长猪日粮中添加5%沸石,能提高猪的生长性能,氨气的排放量下降21%;生长猪日粮中添加2%海泡石,可使猪粪尿中氨散发量减少6%~ 7 7%;生长猪日粮中添加膨润土,也使粪尿中氨散发量减少;荷兰与法国的研究结果表明,日粮中添加120 mg/kg的除臭灵,可明显减少猪场氨浓度(28.5%~42.5%),还可提高饲料转化率,减少发病率,降低治疗成本。 2.3.5改变饲喂方式 2.3.5.1 阶段饲 实践证明,多阶段饲喂是降低排泄的有效措施。多阶段饲喂可提高饲料转化效率约7%。不同阶段生长猪(10~25 kg、25~45 kg、40~70 kg、70~110 kg),日粮有效磷分别为3.7、3.O、2.2、1.7 g/kg日粮。妊娠与泌乳母猪分别为2.1 g和3.O g/kg日粮。即随着生长猪体重的增加,每千克日粮中可利用磷逐渐降低。因此,采取阶段饲养方式可减少磷的排放;生长猪采取二阶段饲养可以降低磷的排出量6%(Lenis,1989);采用多阶段饲养可以减少磷的排出量22 9/5(Beer等,1991);在妊娠与泌乳期间采用二阶段饲养可以降低磷的排出量20 9/6;对断奶仔猪采取三阶段饲养体系,体现断奶仔猪由乳汁过渡到固体谷物料的转变,营养成分则由高脂肪、高乳糖、高碳水化合物过渡,通过多阶段饲养可降低尿氮排泄14.7%,氨氮排泄16.8%。 2.3.5.2公母分饲 不同性别猪的营养需不同,将公猪、阉公猪、母猪分开饲养,可以针对其不同的营养需要配制日粮,以减少饲料浪费和污染。去势公猪与母猪相比,尽管在体重25kg以前差异不明显,但在此之后,前者的采食量与增重速度要高于后者。在肥育阶段,去势公猪采食量与增重速度要高于母猪15 9/5,但是去势公猪的瘦肉率低。因此,采取公母分饲,根据其不同的营养需要量配制日粮,可减少氮和磷的排放量,对于控制污染具有明显效果。 2.4 粪污利用,变废为宝 变废为宝,实现有机粪尿的资源化是污染防治的方向。
500头养猪场废水处理方案设计
XXXXXX养猪场废水处理
(20t/d)
方
案
设
计
编制单位:江西彦珲环保科技有限公司
编制时间:2017年7月31日
一、 概述
自然概况(略)
养猪场现养殖存栏仔猪规模为500头;采用水冲洗粪便方式清洗猪舍;由于养猪场猪舍设施简陋,粪便排放沟渠完全开放,空气中到处弥漫着粪便恶臭气味,养猪场粪便臭气严重污染周围环境,养猪场粪便废水以及所造成的环境污染问题较为严重, 环境治理迫在眉睫。
二、废水水量、水质及出水标准
1、废水的水量和水质
根据《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB 18596-2001)第 3.1.1 畜禽养殖业废水不得排入敏感水域和有特殊功能的水域。排放去向应符合国家和地方的有关规定。
3.1.2 标准适用规模范围内的畜禽养殖业的水污染物排放规定。
种类 猪 (m3/百头·天) 鸡 (m3/千只·天) 牛 (m3/百头·天)
季节 冬季 夏季 冬季 夏季 冬季 夏季
标准值 20 30
注:废水最高允许排放量的单位中,百头、千只均指存栏数。 春、秋季废水最高允许排放量按冬、夏两季的平均值计算。
污水的总排放量为夏季 20t/d;冬季15t/d;春秋季18t/d;
2、500头养猪废水排放量确定
依据《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB 18596-2001)计算及现场考察实际情况,确定500头养猪废水排放量为20t/d。
3、污水的水质情况:
根据同类工程调查和业主提供的资料,废水主要来源于猪粪尿、地面冲洗废水,含有粪便、尿、饲料等。通过查阅文献及我公司对相关同类废水的多项工程经验,废水水质基本如下(水冲猪粪便法清理粪渣情况下):
CODcr:8000~10000 mg/L BOD5 :3000~5000 mg/L
NH3-N:1000~1500 mg/L
SS:5000~7000 mg/L
粪大肠菌体>×108个
废水排放量: 20 m3/d
规模畜禽养殖场主要污染物减排防治技术
磷 l可南 座藿 2012年(第33卷)第3期
叠 规模畜禽养殖场主要污染物减排防治技术
中图分类号:¥851.2+4 文献标识码:B 1 规模养殖污染防治的技术依据 王拥庆 (沈丘县畜牧局,河南沈丘466300)
标准化规模化畜禽养殖场(小区)按照国家环境保护 总局令第9号《畜禽养殖污染防治管理办法》、《畜禽养殖 业污染物排放标准》(GB18596—2001)、《畜禽养殖产地环 境评价规范)(I-IJ568—2010)、《畜禽养殖场污染防治技术规 范)3(HJ/T81—2001)、《畜禽养殖业污染防治工程技术规范》 (HJ497—2009)、《畜禽养殖场环境监察工作指南》、《畜禽养 殖业污染防治技术政策》(环发[2010]151号)的要求,做 好畜禽养殖污染防治工作 标准化规模养殖污染防治内容包括区域规划及布局、 养殖场内雨污分流及粪污收集系统建设、粪污处理处置及 综合利用、粪污利用过程的污染防治等内容。 2标准化规模养殖畜禽养殖场l小区)建设 2.1合理布局 按照《农业部标准化示范场创建标准》的要求:场址不 得位于《中华人民共和国畜牧法》明令禁止区域,并符合相 关法律法规及区域内土地使用规划 2.2场内建设 养殖场内应合理布局.应有专门的粪污处置及贮存区 域.规模养殖场和养殖小区须进行雨污分流,分别修建雨 水沟和污水管道.在场区内外设置的污水收集输送系统, 不得采取明沟布设 奶牛养殖的牲畜活动场地应设置专用 雨水收集系统.前期雨水应收入污水处理系统。 2.3清粪工艺 为了有效减少废水产生量.降低废水的污染负荷。减 轻后续处理及消纳的负担.规模化养殖企业及养殖小区应 首选干式清粪工艺,日产日清。对部分大、中型奶牛养殖企 业应根据自身能源回收、污染处理工艺配置及周围农田消 纳能力合理配置粪污清除工艺.污染控制困难的企业不宜 采用冲粪工艺 3污染防治技术 畜禽养殖污染防治重点在粪污处置和消纳。通常干粪 经过发酵或堆肥等过程处理后用于种植业或绿化.液态粪 污及废水作为农田用肥或处理达标后排放。由于状态不 同.千粪可以长途运输消纳半径大。而液态粪污及废水以 就地消纳为主 污染防治重点是液态粪污及废水的消纳和 处置。 3.1 液态粪污及废水处理 文章编号:1004—5090(2012)03—0021—02 液态粪污消纳可采用“农能利用+农田消纳”、“农能利 用+二级处理达标”方式.根据当地实际情况也可采用“农 能利用+(农田消纳+处理达标)”方式,为了有效降低污染 排放.采用二级生化达标排放企业应加强对处理达标废水 的利用,对化学需氧量(COD)、氮(N)、磷(P)低于农灌标准 的排放废水可作为灌溉用水.对高于农灌标准的达标排放 废水应参照肥料施用方式用于农田。农田消纳应符合农田 对肥、水种植需求,应尽量减少农田二次输出。 3.2厌氧处理及农能利用 粪污厌氧处理及沼气工程设施应符合国家相关规范 要求.应具有完善的安全措施。厌氧及沼气设施应适应选 择效率高、适应性好、清渣方便、安全可靠的工艺。为了有 效分解粪污.回收能源。通常猪粪厌氧处理设施停留时间 不低于10 d.牛粪厌氧处理停留时间不低于15 d。 3.3二次生化处理及达标排放 当畜禽养殖企业周边土地无法满足粪污、沼液全部消 纳时应限制养殖规模、搬迁或建设废水二级生化处理设 施.二级生化处理后废水应尽量农用。达标排放部分的污 染物总量不得大于受纳水体的环境容量,不得排人敏感性 水域 沼液的二次生化处理的工艺配置应充分考虑脱氮、 脱磷的要求.其装置设计应充分考虑粪污生化特点。应有 足够的停留时间。需同时满足氨氮(NH,一N)、COD及其他 控制性污染指标的去除要求。由于厌氧处理后沼液浓度较 高。不宜直接接人人工进行处理。 农田消纳及污染防治包括全粪发酵沼气工程的沼液消 纳、干清粪工艺厌氧处理后沼液消纳、二级生化处理后达标 废水消纳三种方式。未经厌氧处理及堆肥处理的粪污不得 直接用于农田施用。高于农灌水污染物浓度指标的粪污、沼 液、废水不得作为农灌水进行灌溉,需作为肥料施用。 液肥料消纳时所需要土地面积的测算应满足以下条 款之一:①粪肥施用量不得超过作物生长需要的养分量, 应按测土配方计算最佳需求计算,应有一倍以上土地轮流 施肥.不得长期施用在一块土地上。②全粪发酵后施用按 1头猪667 m2土地计算 干湿分离率达到70%时,沼液消 纳可按3头猪667 m2地计算。③每667 m 地年消纳N总 量以不超过l6 计算。土地面积测算需充分考虑实际施 用率.对未施用土地应予以扣除,养殖企业应尽量以建立 农业生态园的模式实现粪污消纳。没有生态园的养殖企业 瓣 :: :’ ・
畜禽养殖业污染物排放标准
畜禽养殖业污染物排放标准
畜禽养殖业污染物排放标准(GB18596-2001)
前言
为贯彻《环境保护法》、《水污染防治法》、《大气污染防治法》控制蓄禽养殖业生产的废水、废渣可恶臭对环境的污染,促进养殖业生产工艺和技术进步,维护生态平衡,制定本标准。
本标准适用于集约化、规模化的蓄禽养殖场和养殖区,不适用于蓄禽散养户。根据养殖规模、分阶段逐步控制,鼓励种养结合和生态养殖,逐步实现全国养殖业的合理布局。
根据蓄禽养殖业污染物排放的特点,本标准规定的污染物控制项目包括生化指标、卫生学指标和感观指标等。为推动蓄禽养殖业污染物的减量化、无害化和资源化,本标准规定了废水、恶臭排放标准和废渣无害化环境标准。
本标准为首次制定
本标准由国家环境保护总局科技标准司提出。
本标准由农业部环境保护科研监测所、天津市畜牧局、上海市畜牧办公室、上海市农业科学院 环境科学研究所负责起草。
本标准由国家环境保护总局欲2001年11月26日批准。
本标准由国家环境总局负责解释。
1 主题内容和适用范围
1. 1主题内容
本标准按集约化蓄禽养殖业的不同规模分别规定了水污染物、恶臭气体的最高允许日均排放浓度、最高允许排水量,蓄禽养殖业废渣无害化环境标准。
1.2 适用范围 本标准用于全国集约化蓄禽养殖场和养殖区污染物的排放管理,以及这些建设项目环境影响评价、环境保护设施设计、竣工验收及其投产后的排放管理。
1.2.1 本标准适用的蓄禽养殖场和养殖区规模分级,按表1和表2执行。
表1 集约化蓄禽养殖场的适用规模(以存栏数计)
类别 猪(头) 鸡(只) 牛(头)
规模分级 25kg以上 蛋鸡 肉鸡 成年奶牛 奶牛
I级 ?3000 ?100 000 ?200 000 ?200 ?400
500?Q,30 000?Q100?Q,200?QII级 15 000?Q,100 000 3000 ,200 000
