1 畜禽養殖廢水對環境的危害

　　規模化養殖場每天排（pái）放（fàng）的廢水量大、集中，並（bìng）且廢水中含有大量汙染物，如重金屬、殘（cán）留的獸（shòu）藥和大量（liàng）的病原體等，因此如不經過處理就排放於環境或直接（jiē）農用，將會造成當地生態環境和農田的嚴重（chóng）汙染。
　　1.1 對水體的汙（wū）染
　　養殖業廢水屬於富（fù）含大量病原體的高濃度有機廢水，直接排放進入水體或存放地點不合適，受雨水衝洗進入水體，將可能（néng）造成地表水或地下水水質的嚴重惡化。由於畜禽糞尿的淋溶性（xìng）很強，糞尿中的氮、磷及水溶性有機物等淋溶量很大，如不妥善處理，就會通過地表徑流和滲濾進入地下水層汙染地下水。對地表水的影響則主要表現為，大量有機（jī）物質進入水（shuǐ）體後，有機物的分解將大量消耗（hào）水中的溶（róng）解氧，使水體發臭；當水體中的溶（róng）解氧大幅度下降後，大量有機物質可在厭氧（yǎng）條件（jiàn）下繼續（xù）分解，分解（jiě）中將會產生甲烷、硫化氫等有毒氣體（tǐ），導致水生生物大量死亡；廢水中的大量懸浮物（wù）可使水體渾濁，降低水中藻類的光合作用，限製水生生物的正常活動，使對（duì）有機物汙（wū）染敏感的水生生物逐漸死亡，從而進一（yī）步加（jiā）劇水體底部缺氧，使水體同化能力降低（dī）；氮、磷可使水體富營養化，富營養化的結果會使水（shuǐ）體中硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度過高，人畜若長期飲用會（huì）引起中毒，而一些有毒藻類的生長與大量繁殖會排放大量（liàng）毒素於水體中，導致水生動（dòng）物的大量死亡，從而嚴重地破壞（huài）了水體生（shēng）態平衡；糞尿中的一些病菌、病毒等（děng）隨水流動可能導致某些流行病的傳播等。
　　1.2 對農田及作物的影響
　　畜禽（qín）養殖業廢水中（zhōng）含有較多的氮、磷、鉀等養分，如能做到合理施用可有效地提高土壤肥力，改良土壤的理化特性，促進農作物的生長。但如果未經（jīng）任何處理就直接、連續、過（guò）量的施用，則會（huì）給土壤和農作物的生（shēng）長造成不良的影響，如引起作物徒長、返青、倒伏，使產量大大降低，推遲成熟期，影響（xiǎng）後續作物的生（shēng）產等。廢（fèi）水中的（de）大量（liàng）有機物質在土（tǔ）壤中不斷累積，雖然可（kě）為（wéi）土壤（rǎng）中棲居的小動物、昆蟲、真菌、細菌等提供營養物質和適宜的環境，但也可導致一些病原菌大量孳生引起病蟲害的發生（shēng）；此外，大量有機物的積累也會使土壤呈（chéng）強（qiáng）還原性，而強還原（yuán）性的條件不（bú）僅影響作物的根係生長，而且易使土壤中原本處於惰性狀態的有害（hài）元素得到還原而釋放；大量無機鹽在土（tǔ）壤中的積聚則會引起作物的鹽害。
　　1.3 礦物元素和重金屬汙染
　　一方麵（miàn），在畜禽飼料中大（dà）量添加的無機磷約75%為植酸磷，由於植酸磷不能（néng）被動物吸收利用而直接排（pái）出（chū）體外，引起汙染。另一方麵，各飼料（liào）廠和養殖場均普遍采（cǎi）用高銅（tóng）、高鐵、高鋅等微量元素添加劑，由（yóu）於這些金屬元素的吸收率和利用率（lǜ）都很低易隨糞便排出體外進入環境，已成為我國（guó）的（de）一大環境公害（hài）。
　　1.4 殘留獸藥的汙染（rǎn）
　　在畜禽養（yǎng）殖過程中，為了防治畜禽的多發性疾病，常在飼料中添加抗菌素和其（qí）他藥（yào）物，這些藥（yào）物隨飼料進入動物消化道後，短時間內進入動物（wù）血液循環，最（zuì）終絕大多數的藥物經腎髒過濾隨尿（niào）液排出體外，隻有極少部分的藥物和抗菌素殘留在動物體內。大量研究表明，大多數飼料用抗菌素都有殘留，隻是殘留量（liàng）大（dà）小不同。隨著科技水平的（de）不斷提高，人們發現（xiàn）抗生素作為飼料添加劑使用，對養殖環境已造成了嚴重的（de）負麵（miàn）後果。首先，使畜禽體（tǐ）內的耐藥病原菌或變異病原菌不斷產生並不斷（duàn）向環境中排放；其次，畜禽不斷向環（huán）境中排泄這些抗生素或其代謝產物，使環境中的耐藥病原菌與變異病原（yuán）菌不斷產生。這兩者反（fǎn）過來又刺激（jī）生產者增加用藥劑量、更（gèng）新藥物（wù）品種，這就造成了“藥物汙染環境→耐藥或變（biàn）異病原菌產生→加大用藥劑量→環境（jìng）被進一步汙（wū）染”的惡性循（xún）環。另外（wài），畜禽產品中藥物殘留進入環境後，可能轉化（huà）為（wéi）環境激素或環境激素的前體物，從而直接破壞生態平衡並（bìng）威脅人類的身體健康。
　　1.5 微生物汙染
　　畜禽體內的微生物主要是通（tōng）過消化道排出體外，通過養殖場廢物的排放進入（rù）環境從而造成（chéng）嚴重的（de）微生物汙染。如果對這（zhè）些糞汙不進行無害化處理，大量的（de）有害病菌（jun1）一旦進入（rù）環境，不僅會直接威脅畜禽（qín）自身（shēn）的生存，還會嚴重危（wēi）害人體健康。
　　2 畜禽養殖業廢水處理的基（jī）本方法與步驟
　　國內外對規模化畜禽（qín）場糞水的處理方法主要有綜合利用和處理達標排放兩大類。綜合利用是生物質能多（duō）層次利用、建設（shè）生態農業和保證農業可持續發展的好途（tú）徑。但是（shì），目前由於我國畜禽場飼養管理方式落後，加上綜合利用前厭氧處理的不到位，常使畜禽糞水在綜合利用的過程中（zhōng）產生許多問題，如廢（fèi）水產生量大、成分複雜、處理後汙染物（wù）濃度仍（réng）很（hěn）高、所用稀釋水量多和受季節灌溉影響等。對於處理達標排放（fàng）的來講，雖然國（guó）內外所用的工藝流（liú）程大致相同，即固液分（fèn）離-厭氧消化-好氧處理。但（dàn）是（shì），對於我國（guó）處於微利經營的養殖行業來講，建設該類糞汙（wū）處理設施所需的投資太（tài）大、運行（háng）費用過高。因此，探尋設（shè）施投資少、運行費用低和（hé）處理高效的養殖（zhí）業糞（fèn）汙處（chù）理方法，已成為解決養殖業汙染的關鍵所在。
　　2.1 固（gù）液分離
　　無論（lùn）畜禽養殖場廢（fèi）水采用什麽係統或綜合措施進行處理，都必須首先進行固液分離，這是一道必（bì）不可少（shǎo）的（de）工藝環（huán）節，其重要性及意義主要（yào）在（zài）於：首先，一般養（yǎng）殖場排放出來的廢水中固體懸浮物含量很高，最高可（kě）達160000mg/L，相（xiàng）應的（de）有機物含量也很高，通過（guò）固液分離可使液體部分的汙染物（wù）負荷量（liàng）大大（dà）降低；其次，通過固液分離可（kě）防止較大的固體物進入後續處（chù）理環節，防止（zhǐ）設（shè）備（bèi）的（de）堵塞損壞等。此外（wài），在厭氧消化處理前進行固液分離也（yě）能增加厭氧消化運轉的可靠性，減小厭氧反應器的尺寸及所（suǒ）需的停留時間，降低設施投資並提高COD的去除（chú）效率。固液分（fèn）離技（jì）術一（yī）般（bān）包括：篩濾、離心、過濾、浮除、沉降、沉澱（diàn）、絮凝等工序。目前，我國已有成熟的固液分（fèn）離技術和相應的設（shè）備，其設備類型主要（yào）有篩網式、臥式離心機（jī）、壓濾機以及水力旋流器、旋轉錐（zhuī）形篩和離心盤式（shì）分離機等。
　　2.2 厭氧處理
　　由於養殖業廢水屬於高有機物濃度、高N、P含量和高有害（hài）微生物數量的“三高”廢水（shuǐ）。因此厭氧技術成為畜（chù）禽（qín）養殖場糞汙處理中不可缺少的關鍵技術。對於養殖場這種高濃度的有機廢水，采用厭氧消化（huà）工藝可在較低的運行成本（běn）下有效地去（qù）除大量的可溶性有（yǒu）機物，COD去除率達85%～90%，而（ér）且能殺死傳染病菌（jun1），有利於養殖（zhí）場的防疫。如果直接采用好氧工藝處理固液分離後的養殖業廢水，雖然一（yī）次性投資可節省20%，但由於其消耗的動力大，電力（lì）流水消耗（hào）是厭氧處理的10倍之（zhī）多，因此（cǐ）長期的運行費用將給養殖場帶來沉重的經濟負擔。
　　目前（qián）用於處理養殖場糞汙的（de）厭氧工藝很（hěn）多，其中較為常用的有以下幾種：厭（yàn）氧（yǎng）濾器（AF）、上流式厭氧汙泥床（UASB）、複合厭氧反應器（qì）（UASB＋AF）、兩段厭氧消化法和升流（liú）式汙泥床反應器（USR）等。近年來，厭氧消化即沼氣（qì）發酵技術已被（bèi）廣泛地（dì）應用於養殖場廢物處理中，到2002年底我國畜禽養殖場大中型沼（zhǎo）氣工程數量已經達到（dào）2000餘處，是（shì）世界上擁（yōng）有沼（zhǎo）氣裝置數量最多的國家之一。雖然（rán），在我國的沼氣工程建（jiàn）設中也不乏失敗的例子，工程建設成功率僅為85%，但這一技術不失為解決畜禽糞（fèn）便汙水的（de）無害化和資源化問（wèn）題的最有效的技術（shù）方案。畜禽（qín）糞便和養殖場產生的廢水（shuǐ）是有價值的資源，經過厭氧消化處理既可以實現無害化，同時還可以回收沼氣（qì）和有機（jī）肥料，因此建設沼氣工程將是中小型養殖場糞便汙水治理的（de）最佳選擇。
　　好氧處理是指利用好氧微生物（wù）處理養殖廢水的（de）一種工藝。好氧生物處理（lǐ）法可分（fèn）為天然好（hǎo）氧處理和（hé）人工好氧處理兩大類。
　　天然好氧生物處理法是利用天然的水體和土壤中的微生物來（lái）淨化廢水的方法，亦稱自然生物處理法，主要有水體淨化和土壤（rǎng）淨化兩種（zhǒng）。前者主要有氧化塘（好氧塘（táng）、兼（jiān）性塘、厭氧塘）和養殖塘等；後者（zhě）主要有土地處理（慢速滲濾、快速法濾、地麵漫流）和人工濕地等。自然（rán）生物處（chù）理法不僅基建（jiàn）費（fèi）用低，動力消耗少，該法對難生化降解的有機物（wù）、氮磷等營養物和細菌的去除率也高於常規的二級處理，部分可達到三級處理（lǐ）的效果。此外，在一定條（tiáo）件下，該法配合汙水灌溉可（kě）實現汙水資源化利用。該法的缺點主要是占地麵積大和處理效果易受（shòu）季節影響等。但如果養殖場（chǎng）規模小且附近有廢棄的溝塘和灘塗可供利用時，應盡（jìn）量選擇該方法以節約投資和（hé）處理費用。人工好氧生物處理是采取（qǔ）人工強化（huà）供氧以（yǐ）提高（gāo）好（hǎo）氧微生物活力的廢水處（chù）理方法。該方法主（zhǔ）要有活性汙泥法（fǎ）、
　　生物（wù）濾池、生物（wù）轉（zhuǎn）盤、生物接觸氧化法、序批式活性（xìng）汙泥法（SBR）、厭氧/好氧（A/O）及氧化（huà）溝法等。就處理（lǐ）效果來講，接觸氧化法和生物轉盤的處理效果要好於活性汙泥法，雖然生物濾池（chí）的處理效果也很好，但易於（yú）出現濾池堵塞（sāi）現（xiàn）象。氧（yǎng）化溝、SBR和A/O工藝均屬於改進的活性汙（wū）泥法。氧化溝出水水質好（hǎo）、產（chǎn）生泥量少，也可對汙水（shuǐ）進行脫氮處（chù）理，但其處理（lǐ）的BOD負荷（hé）小（xiǎo）、占地麵積大、運行費用高。SBR法自動化控製程度高，能夠對汙水（shuǐ）進行深度處理，但其缺（quē）點是BOD負荷較小，一次性投資也大。A/O體是一種兼有去除BOD和脫氮雙重（chóng）作用的活性汙泥處理工藝，其（qí）投（tóu）資雖然（rán）偏大，但經該法處理後的水易於達標排放。因此對於那些養殖規模大（dà）、廢水產生量多且有較強經濟（jì）能力的養殖場可選擇A/O法，而對於中等規模的養殖場可選（xuǎn）擇接觸氧化和生物轉盤等好氧處理工藝。
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