目前，我國的生豬規(guī)模化養(yǎng)殖呈現(xiàn)加速發(fā)展的態(tài)勢，傳統(tǒng)的生豬分散飼養(yǎng)戶在不斷減少，規(guī)模化豬場數(shù)量在不斷增加，規(guī)模化豬場出欄量占全國總出欄量的比例也在呈逐年上升趨勢。2010 年，我國規(guī)模化生豬養(yǎng)殖場出欄量為33262.3萬頭，以《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》( GB18596 － 2001 ) 中集約化畜禽養(yǎng)殖業(yè)干清糞工藝zui高允許排水量要求估算，年廢水排放量超過9億噸，這其中所含的COD和氮磷污染物總量更是十分驚人，污染形勢相當(dāng)嚴(yán)峻。規(guī)模化豬場養(yǎng)殖所產(chǎn)生的污染已經(jīng)成為我國農(nóng)村和近郊環(huán)境污染的主要原因之一。

由于規(guī)模化養(yǎng)豬場排放的廢水量大而且集中，如果不經(jīng)過處理就直接排放于環(huán)境或農(nóng)用，勢必會(huì)造成生態(tài)環(huán)境的破壞和農(nóng)田環(huán)境的污染，本文將從養(yǎng)豬廢水的特點(diǎn)、處理現(xiàn)狀和新型處理方法入手對養(yǎng)豬廢水的研究進(jìn)行探討，以期對養(yǎng)豬廢水的處理提供參考。

養(yǎng)豬場污水處理達(dá)標(biāo)設(shè)備現(xiàn)狀

1.1 的特點(diǎn)

我國的絕大部分規(guī)模化養(yǎng)豬場是采用水沖式工藝。這種工藝比較方便快捷，但是同時(shí)會(huì)把豬糞、飼料殘?jiān)c豬排泄物等一起沖洗到廢水中 ， 因此廢水中含有大量的固體懸浮物等， 而其他的污染物濃度也很高， 豬場廢水屬于高濃度有機(jī)廢水。采用 水沖式工藝的養(yǎng)豬場排放的廢水中 COD 濃度高達(dá) 5000 ～20000 mg /L， BOD5 濃度達(dá) 2000 ～ 8000 mg /L， NH3 － N 濃度可達(dá) 700 mg /L 以上， SS 濃度高達(dá) 5000 ～ 10000 mg /L。 畜禽養(yǎng)殖廢水具有機(jī)物濃度高 、 NH3 － N 濃度高 、 SS 濃度高等主要特點(diǎn) 。 豬場廢水還有沖擊負(fù)荷大， 沖欄時(shí)污水排放量大， 其它時(shí)間水量很小; 廢水含渣量高 、 固液混雜粘度大， 廢水中含有的糞渣和飼料殘?jiān)热菀讓⑻幚碓O(shè)施管道堵塞， 糞渣和殘?jiān)鼤?huì)增大廢水 COD 濃度， 增加了處理難度; 養(yǎng)豬場的排水量大。

1.2 養(yǎng)豬廢水處理模式現(xiàn)狀對于豬場養(yǎng)豬廢水的處理主要有三種模式: 還田模式 、 生態(tài)化處理模式 、 生物反應(yīng)器處理模式。

還田模式是一種傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的處置方法， 將廢水排放土壤中 ， 依靠土壤中微生物和植物的雙重作用 ， 有機(jī)物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)等， 氮磷營養(yǎng)元素也被吸收， 可降低化肥使用量還以提高土壤肥力。 還田模式可以達(dá)到污染物*的 要 求，對營養(yǎng)元素 ( N 、 P 等) 實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用 ， 提高農(nóng)業(yè)作物產(chǎn)量，還田模式在歐美等國家應(yīng)用廣泛 。 還田模式在實(shí)際應(yīng)用中的瓶頸是要有充足的土地資源去承載， 以 1 公頃土地氮肥 ( 以 N計(jì)) 施用量 150 ～ 400 kg 計(jì)算， 一個(gè)年出欄 1 萬頭生豬的養(yǎng)豬場所產(chǎn)生的廢水就需要用 90 ～ 230 公頃的土地去消納 ， 我國是人多地少的國家， 以還田模式處理養(yǎng)殖場廢水是相當(dāng)有限的， 且過量的還田的會(huì)導(dǎo)致氮磷流失， 造成污染源的擴(kuò)大。

生態(tài)化處理模式是采用人工濕地 、 穩(wěn)定塘等系統(tǒng)利用微生物 － 植物的聯(lián)合作用 ， 通過生物的生命活動(dòng)去除養(yǎng)殖廢水中的有機(jī)物 、 氮磷等污染物 。 人工濕地是人工建造 、 管理和控制的工程化濕地，是由水 、 濾料 、 水生生物 ( 植物 、 動(dòng)物 、 微生物) 組成的， 具有較高的生產(chǎn)力， 與天然濕地相比有更好的污染物去除效果的生態(tài)系統(tǒng) 。 穩(wěn)定塘是經(jīng)過人工適當(dāng)修整的土地 、 設(shè)圍堤 、 防滲層的污水池塘， 是依靠生物凈化功能使污水得到凈化的一種污水處理技術(shù)， 主要分為好氧穩(wěn)定塘 、 兼性穩(wěn)定塘 、 厭氧穩(wěn)定塘 ， 在規(guī)模化的養(yǎng)豬廢水處理方面， 穩(wěn)定塘一般用于厭氧消化液的處理。 運(yùn)用生態(tài)化模式處理豬場養(yǎng)殖廢水運(yùn)行操作便捷 、 投資少， 但是生態(tài)化處理模式占地面積大 、 季節(jié)和溫度變化對處理效果影響大， 如果處理不當(dāng)就極有可能造成污染物的釋放從而形成新的污染。

還田模式和生態(tài)化處理模式對養(yǎng)豬廢的處理是不現(xiàn)實(shí)的，為了高效除去廢水中的污染物質(zhì) ， 以生物反應(yīng)器為核心的處理工藝成為規(guī)模化養(yǎng)豬廢水發(fā)展的趨勢， 生物反應(yīng)器有占地面積小， 處理污染物能力強(qiáng)， 外部環(huán)境對其影響小的優(yōu)點(diǎn) 。 我國目前規(guī)模化養(yǎng)豬廢水生物處理模式包括厭氧生物發(fā)酵模式和生物脫氮除磷模式兩大類。

厭氧生物處理理論是在沒有分子氧及化合態(tài)氧存在的條件下， 兼性細(xì)菌與厭氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法 。在厭氧生物處理過程中 ， 復(fù)雜的有機(jī)化合物被降解 、 轉(zhuǎn)化為簡單的化合物， 同時(shí)釋放能量。 陳峻峰等在 ( 35 ± 2) ℃ 條件下連續(xù) 8 天在特定厭氧生物反應(yīng)器中對養(yǎng)豬廢水的處理效果進(jìn)行， 得到 COD 的去除率達(dá)到 94% ， 而且產(chǎn)生大量的甲烷氣體， 其甲烷總產(chǎn)量達(dá)到 260 mL， 這既凈化了廢水又產(chǎn)生了能量， 但此方法需要在一個(gè)很苛刻的外部環(huán)境下才有可能達(dá)到這樣的效果 。

在養(yǎng)豬廢水的生物脫氮除磷工藝中 ， 大都采用厭氧 － 好氧聯(lián)合處理工藝， 如 UASB － SBＲ 聯(lián)合處理工藝。 序批式反應(yīng)器 ( Sequencing batch reactor， SBＲ) 是缺氧 、 好氧交替進(jìn)行，具有很好的推流過程 、 反應(yīng)推動(dòng)力大 、 運(yùn)行簡單 、 操作管理便捷 ， 但是養(yǎng)豬廢水碳氮比很低， 這就使得 SBＲ 處理該廢水不能有很高的效脫氮除磷效率， 一般都需要外加碳源 。為解決這一問題， 在此基礎(chǔ)上優(yōu)化得到分步進(jìn)水序批式反應(yīng)器工藝 ( Step － fed sequencing batch reactor， SFSBＲ) ， 是由多個(gè)缺氧 － 好氧子循環(huán)構(gòu)成的， 進(jìn)水分多步在各子循環(huán)的缺氧階段進(jìn)入反應(yīng)器， 反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行沉淀和潷水; 分步進(jìn)水完成， 反硝化細(xì)菌利用水中有機(jī)物進(jìn)行反硝化作用 ， 轉(zhuǎn)化前一子循環(huán)產(chǎn)生的硝態(tài)氮， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)碳源的自給平衡; 在缺氧 － 好氧交替模式下， 在進(jìn)水負(fù)荷一樣時(shí)， SFSBＲ 出水中的硝態(tài)氮濃度是原 SBＲ出水中硝態(tài)氮濃度的 50%  ， 這說明 SFSBＲ 對養(yǎng)豬廢水的脫氮能力具有*性 。 氮 、 磷去除與硝化 、 反硝化 、 吸磷釋磷密切相關(guān)， 單一 SBＲ 類型的反應(yīng)器中 ， 硝酸鹽的存在會(huì)抑制厭氧釋磷， 從 而 進(jìn) 一 步 抑 制 聚 磷 菌 ( PAOs ) 吸 磷 能 力。 縱 然SFSBＲ 比傳統(tǒng) SBＲ 脫氮能力要高， 但是在處理養(yǎng)豬廢水時(shí)依舊會(huì)出現(xiàn)硝態(tài)氮累積的現(xiàn)象， 這會(huì)造成 SFSBＲ 出水效果不理想。 。

2 新工藝

在上述三種養(yǎng)豬廢水處理模式中zui常用也是zui符合我國國情的就是 “固液分離 － 厭氧 － 好氧 ” 的生物反應(yīng)器模式 。 然而隨著污染物排放要求的提高 、 發(fā)展新能源 、 環(huán)境保護(hù)的要求，我們要想在養(yǎng)豬廢水的處理上有所突破， 可以把一些新型廢水工藝運(yùn)用到養(yǎng)豬廢水處理中 。