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畜禽养殖污染与综合处理技术介绍 XXXX 浙江大学环境工程系 1、畜禽养殖背景介绍 2、畜禽养殖污染危害 3、畜禽养殖污染处理 4、沼气工程技术介绍 5、展望 报告框架报告框架 我国规模化养殖业快速发展，每年 畜禽粪浆产生量达30亿吨以上，环 境污染问题突出 沼气工程技术：以养殖场粪污为对 象，获取能源和治理环境污染为目 的，基于厌氧发酵实现农业生态良 性循环。 沼气工程次生污染物：沼渣经好氧 发酵制成有机肥，还田再利用；沼 液因量大集中、运输不便，其处理 是当前关键技术难题 1、背景 公司计划转型生产固液分离设备，有机肥制造设备，杀菌设备，生物菌制造设备，粪污 运输设备，水处理设备等，并在2016年至今与青岛农业大学和青岛科技大学合作研发设 备且取得多项专利。本公司有着十年机械生产销售经验，在山东境内自有50亩厂房，各 渠道资源丰富并得到相关领导认可，公司计划打开全国市场且有团队策划上市，现在诚 邀有经验合作公司及优秀技术人员，交流沟通，合作共赢，或者加入团队，共创环保大 业。微信978946509。 根据国家统计局数据，2014年我国养殖业产值占农、林、牧、 渔业总产值的38.4%，比1978年提高了21.8%。其中，畜牧业 产值占农、林、牧、渔业总产值的28.3%、水产业产值占 10.1% 1987至2013年，我国动物源食品总产量年均增长率达7.6%， 高于粮食总产量的2%，预测我国养殖业产值将超越种植业， 成为农业中的第一大产业 在养殖业的发展引领下，饲料与养殖产品加工业等相关产业发 展迅猛，动物生物种业等新兴产业也为现代农业发展提供新的 经济增长点，养殖业将成为农业中的战略主导产业 养殖业现状养殖业现状 在浙江省，畜禽养殖业是农业十大支柱产业之一，年产值约占 全省农业总产值的四分之一 在各类畜禽养殖中，以猪场废水产生量最大，占畜禽养殖业废 水总量的70%左右。据浙江省统计年鉴，全省生猪年存栏数约 1338.3万头，主要分布在杭嘉衢地区，但规模化养殖（出栏量 500头）比率偏低，约占51% 根据浙江省污染源现状统计分析，畜禽养殖业已成为浙江省农 业面源的主要污染源，其中化学需氧量、氨氮、总氮和总磷分 别占农业面源总量的89.1%、74.5%、54.3%和65.6% 养殖业现状养殖业现状 养殖业污水源头 养殖业现状养殖业现状 黄浦江死猪事件 黄浦江死猪的谜与痛 “东方之珠”变身“东方之猪” 黄浦江事件折射问题多多 1 养殖业引发的污染问题不容小觑 2 养殖业混乱政府应适当引导和管理 3 相关部门反应迟钝 养殖业现状养殖业现状 曾经秀美的 乡村，空气、小溪、 田野、树木、； 令人回忆！ 畜禽养殖污染现状畜禽养殖污染现状 畜禽养殖污染现状畜禽养殖污染现状 污染，痛心！ 畜禽养殖污染排放量大 第一次污染源普查资料显示，我国主要污染物排放量中， 农业源占大部分，其中COD排放量占总量的46%以上，达到 1300万吨，氮占50%以上，磷占60%以上，而畜禽养殖污染物 排放量占整个农业源的95%以上。 危及全国饮用水源 畜禽养殖业已使我国水环境污染呈现全面漫延势态。农业污 染已成为影响我国水环境，尤其是威胁饮用水源安全的首要 因素。 污染现状 畜禽养殖污染现状畜禽养殖污染现状 畜禽养殖污染现状畜禽养殖污染现状 姚文捷, 赵连阁, 2014. 畜禽养殖业环境负荷与经济增长动态耦合趋势研究基于浙江 19782012年的时序数据. 中国农业大学学报, 19(6): 242-254 畜禽养殖环境承载力评价： 十一五以来，农业部逐渐将农村沼气技术推广的重点从户用沼 气池转移到大中型沼气工程，每年政府财政投入达数十亿元， 出台了一系列成套畜禽养殖场沼气工程技术标准 根据农业部统计数据，2007-2012年全国各类沼气工程数量大 幅增加，其中小型沼气工程数量增加325.3%、中型沼气工程 数量增加40.1%、大型沼气工程数量增加218.7%、特大型沼气 工程实现零的突破建成13处 沼气工程沼气工程 我国四大生猪优势区域养殖场沼气工程建设情况（ 占比93.6%） 沼气工程沼气工程 沼氣：有機物在厭氧條件下 經微生物分解發酵而生成的 一種可燃性氣體，其主要成 分是甲烷（CH4）和二氧化 碳（CO2），還有少量氫（ H2）、氮（N2）、一氧化碳 （CO）、硫化氫（H2S）、 氨（NH3）等 通常情況下，沼氣中的甲烷 含量為50%70%，二氧化 碳為30%40% 沼气工程沼气工程 全混合式厭氧消化器 沼气工程沼气工程 工 程 塞流式厭氧消化器 沼气工程沼气工程 3 . 3 大 中 型 沼 氣 工 程 UASB消化器 沼气工程沼气工程 IC厭氧反應器 1-進水 2-第一反應室集氣罩 3-沼氣提升管 4-氣液分離器 5-沼氣導管 6-回流管 7-第二反應室集氣罩 8-集氣管 9-沉澱區 10-出水管 11-氣封 沼气工程沼气工程 厭氧濾器（AF） 沼气工程沼气工程 流化床和膨脹床反應器 惰性顆粒 沼气工程沼气工程 程沼气工程沼气工程 基本技術流程： 原料（廢水）的收集、預處理、消化器（沼氣池）、出 料的後處理、沼氣的浄化、儲存和輸配以及利用。 沼气工程沼气工程 能源-生態模式工藝流程 沼气工程沼气工程 能源-環保模式流程 沼气工程沼气工程 4. 残留兽药的污染 5. 微生物的污染 1. 水体污染 2. 对农田及 作物的影响 3. 矿物元素及 重金属污染 养殖业废水若不妥善处理， 对环境造成严重的危害 2、畜禽养殖污染危害 养殖业废水危害 Content 03Content 02Content 01 养殖业废水对水体的污染 大量有机物进 入水体，有机 物分解大量消 耗溶解氧，使 水体发臭 氮、磷可使水体 富营养化，影响 水生植物的光合 作用，造成水生 生物大量死亡 养殖业废水严 重破坏水体观 感，使水体发 黑、恶臭。影 响水体景观 养殖业废水会造成地表水或地下水水质的严重恶化 水体污染水体污染 引起作物徒长、 返青、倒伏，使 产量大大降低， 推迟成熟期，影 响后续作物的生 产等 大量有机物的 积累也会使土 壤呈强还原性 ，强还原性的 条件影响作物 的根系生长 废水中的大量有 机物质在土壤中 不断累积，可导 致一些病原菌大 量孳生引起病虫 害的发生 A C B 农田作物污染农田作物污染 A 使畜禽体内的耐药病原菌或变异病原菌不 断产生并不断向环境中排放 B C 畜禽不断向环境中排泄这些抗生素或其代 谢产物，使环境中的耐药病原菌与变异病 原菌不断产生 可能转化为环境激素或环境激素的前体物 ，从而直接破坏生态平衡并威胁人类的身 体健康。 残留兽药污染残留兽药污染 p温州： p珊溪水库主要16个入水口有13个是类水源（蓝藻异常）， 离类质量差距很大。 p最差的为黄坛溪入口，主要治理养猪污水技术得不到推 广。 p当时黄坛镇有存栏4.34万头，能繁母猪1.08万头，出栏2.61万 头，仔猪出栏13.12万头，主要是直排和不达标排放造成。 p2013年温州市政府拿出10多亿元，全部拆停文成珊溪库区。 现情况水质明显好转。 p但不能老是靠关停，吃肉怎么办？ 污染案例污染案例 p污染物量大（一头猪） 国家环保总局：一只猪的180天排放粪398Kg，尿 656.7kg， BOD525.98kg，CODCr26.61kg，NH3-N 2.07kg(NH32.51kg )，TN4.51kg，TP1.7kg等 1头猪BOD5排泄量=13个人 得出：我国猪=80亿人排量 1头猪粪便量=2个人 得出：我国猪我国总人口排量 污染案例污染案例 3、禽畜养殖污染处理 还田模式 自然处理模式 工业处理模式 目前国内外所目前国内外所 采用三种主要采用三种主要 处理模式处理模式 废弃物处理技术废弃物处理技术 粪便处理技术粪便处理技术 畜禽粪便减排主要方法： 农业利用：直接农用、干化后储存农用、简单堆 肥后农用、水产养殖、食用菌种植等 生产有机肥：指有专用有机肥生产设备，生产产 品作为商品销售； 生产沼气：必须是粪、污水分离后粪便厌氧发酵 生产沼气； 粪便处理技术粪便处理技术 畜禽粪便农业利用基本技术： 1、干燥技术： 太阳能大棚自然干燥（直接农业利用的主要干燥方法） 充分利用自然条件，成本较低，干燥的速度慢，且占地面积较大； 高温快速干燥（主要用于专业有机肥生产） 干燥速度快，可批量生产，杀菌、除臭熟化快，但能耗高，投资大； 烘干膨化干燥（应用较少） 干燥过程中易产生恶臭气体。 从目前掌握的情况看，畜禽粪便干燥处理尚无较完善的技术。各规模 化养殖场，尤其是养鸡场只能根据自己的资金情况及所拥有的土地面积， 选择相应的干燥技术。 粪便处理技术粪便处理技术 畜禽粪便农业利用基本技术： 2、堆肥技术： 自然堆肥法 （直接农业利用的主要使用方法） 无需设备和耗能，但占地面积大、腐熟慢、效率低 现代堆肥法 （主要用于专业有机肥生产） 利用发酵罐（塔）等设备，效率高，堆制时间短 ，便于控制，自动化 控制连续生产，处理量大，对周边无污染；一次性投资大。 堆肥法比干燥法具有省燃料、成本低、发酵产物生物活性强、粪便 处理过程中养分损失少且可达到去臭，灭菌的目的，处理的最终产物臭气 少且较干燥，容易包装、撒施。因此对于畜禽场的干粪和由粪水中分离出 的干物质，进行堆肥化处理是最佳的固体粪便处置方式。 畜禽粪便是可利用资源，是数量庞大的资源宝库。据测算，全国每年 由猪粪中排出的磷多达106.2万t-212.4万t。另有资料显示，全国每年使用 的微量元素添加剂为15万t-18万t，而大约有10万t左右未被动物利用，随 着畜禽粪便排出。由此可见，畜禽粪便确实是重要资源，其中含有相当 比例可利用的营养成分，即资源化利用的潜力巨大。 新鲜畜禽粪便的养分平均含量() 粪便资源化利用粪便资源化利用 废水处理技术废水处理技术 畜禽养殖废水减排的主要方法： 农业利用：包括直接农业利用、厌氧发酵后沼液沼渣农业 利用、水产养殖等，不能设置污水排放口； 循环利用：废水经处理后全部用于回收利用（包括农用与 回用于栏舍冲洗等），不能设置污水排放口； 达标排放：采用厌氧+好氧+深度处理的工业化处理方法， 外排污水达标排放； 4.2、畜禽养殖废水处理技术 畜禽养殖废水处理单元技术分类： 厌氧处理技术：UASB、AF、 UBF、USR、两段厌氧法 好氧处理技术：活性污泥、生物滤池、生物接触氧化、 序批式活性污泥（SBR）、生物转盘 深度处理技术：氧化塘、人工湿地、土壤净化 废水处理技术废水处理技术 固液分离 厌氧处理技术 好氧处理技术 养殖业废水处理与处置必不可少的环节，减轻后续处理 环节的负担 好氧处理是指利用好氧微生物处理养殖废水的一种工艺。好 氧生物处理法可分为天然好氧处理和人工好氧处理两大类。 常用的有厌氧滤器（AF）、上流式厌氧污泥床（UASB）、复 合厌氧反应器（UASBAF）、两段厌氧消化法和升流式污泥 床反应器（USR）等 废水处理步骤废水处理步骤 固液分离可以大大降低后续 处理的有机负荷；防止设备 堵塞损坏。 目的 固液分离技术一般包括筛 滤、离心、过滤、沉降、沉 淀、絮凝等工序。 技术手段 固液分离，这是一道必不可少的工艺环节 固液分离固液分离 厌氧处理 技术 不受传氧条 件限制 能产生沼 气 造价低 占地少 能降解部分好 氧微生物不能 降解的有机物 厌氧处理技术厌氧处理技术 氧化塘、养殖塘、土地处理、人 工湿地等 活性污泥、生物滤池、生物转 盘、SBR、A/O工艺及氧化沟 天然好氧 生物处理 法 人工好氧 生物处理 法 好氧处理技术 好氧处理技术好氧处理技术 该法的缺点主要是占地面积大和处理 效果易受季节影响等。 优点优点 基建费用低 动力消耗少 可降解难生化 降解有机物 天然好氧生物处理优缺点天然好氧生物处理优缺点 出水水质好、产 生泥量少，可进 行脱氮处理，但 其处理的BOD负 荷小、占地面积 大、运行费用高 SBR法自动化控 制程度高，能够 对污水进行深度 处理，缺点是 BOD负荷较小， 一次性投资也大 氧化沟 SBR法 A/O法 氧化沟、SBR和A/O工艺均属于改进的活性污泥法 A/O体是一种兼 有去除BOD和脱 氮双重作用的活 性污泥处理工艺 ，其投资虽然偏 大，但经该法处 理后的水易于达 标排放。 人工好氧生物处理优缺点人工好氧生物处理优缺点 养殖业废水有很高的资源化利用价值 AC 畜禽粪便含有大 量的营养成分， 经无害化处理可 作为饲料 畜禽粪便和废水含有 很高浓度的有机物， 易于进行生物厌氧处 理，回收具有能源价 值的沼气 B 畜禽养殖业废 水是优良的有 机肥料 饲料化肥料化能源化 养殖废水资源化利用养殖废水资源化利用 Product 沼气可用于发电 或作为燃气使用 沼气 Product 产生的沼液可作为肥 料用于果树、蔬菜的 种植肥料 沼液 Product 经处理后的排水可用于 农业灌溉和生产杂用 处理后的排水 畜禽粪便和废水含有很高浓度的有机物，易于进 行生物厌氧处理 养殖废水能源化利用养殖废水能源化利用 4.2、畜禽养殖废水处理技术处理案例 处理案例 根据核算细则，“污水还田”模式1 头出栏猪需配备0.1 m3厌氧池，0.3m3 储存池，该养殖场年出栏猪6400 头/年，因此，设置的厌氧池容积不小于640 m3 ，储存池容积不小于1920m3。 李莹, 2015. 畜禽养殖业污染治理综述. 净水技术, 34(s1): 99-102 4.2、畜禽养殖废水处理技术处理案例 处理案例 李莹, 2015. 畜禽养殖业污染治理综述. 净水技术, 34(s1): 99-102 4、沼气工程技术介绍 沼液来源及特性沼液来源及特性 定义：作物秸秆、人畜粪便等有机物经厌氧发酵形成的残余物 产生过程：分液化、产酸和产甲烷三个阶段，最终有机物被转 化为甲烷、二氧化碳等气体，剩余的液态部分即为沼液 厌 氧 发 酵 过 程 沼气发酵残留物（沼液、沼渣） 多种代谢途径、多种代谢产物 沼 液 沼 渣 产 生 乙酸 沼液来源沼液来源 沼液属高浓度有机废水，通常COD高达10003500mg/L、氨 氮6001200mg/L、总氮10001800mg/L、浊度150300NTU、电导 率6ms/cm 沼液处理与资源利用存在问题： 沼液是液体，流动性和易堵塞兼备，运输困难 沼液量大且集中，虽为厌氧发酵产物，但其COD、氨氮、总磷、悬 浮物等仍然较高，规模化的沼液不经处理直接排放会造成二次污染 沼液成分复杂，对植物有害和有益成分并存，处理技术难度大 沼液性质沼液性质 N,P,K等 沼液组成沼液组成 营养物质 沼气发酵过程是碳、氢等元素的代谢，发酵后大量的氮、磷和 钾等营养元素则保存于发酵残留物中，其结构相对较为简单（ 如氨态氮），可被作物直接吸收 资料表明：总氮0.03%0.08%，总磷0.02%0.07%，总钾0.05 1.0%（原料不同，成分差异大） 腐殖质等可以增加土壤团粒结构，改善土壤理化性质 沼液组成沼液组成 常量元素：钙、钠、氯、硫和镁等 微量元素：铁、锌、铜、锰、钴、铬、钒、硼等 原料中含有矿物质元素在发酵过程中，参与微生物代谢，但 最后又残留于沼气发酵残留物中，这些丰富的矿物质元素是 农作物生长所必需的 矿物质 沼液组成沼液组成 沼气发酵液中矿物质元素的含量（mg/L） 沼液组成沼液组成 氨基酸类 B族维生素类 植物激素类 抗生素类 抗冷物质 水解酶类 B1 、B2、 B5 、B6 、B11、 B12等 脱落酸、生长素、赤霉素等 一般为多稀类抗生素 脯氨酸、亚油酸、黄腐酸等 蛋白酶、淀粉酶、植物酶、纤维酶等 促进植物生长发育，增加作物抵抗病虫害的能力 刺激和促进植物生长发育 有效抑制和杀灭植物病原菌，增强植物抗病能力 促进肠道对有机物的消化利用，提高饲料利用价值 促进植物生长发育，增加作物抵抗病虫害的能力 增加某些作物抗冷性，减轻烂秧效果 活性物质 沼液组成沼液组成 畜禽养殖业规模化快速发展，需要处理的养殖场粪污明显增加 ，量大而集中的沼液产生使就地消纳利用困难，远距离输送则 会增加成本 沼液中重金属、抗生素、动物 激素等不经处理直接排放或作为 肥料直接利用，不仅对环境造成严重污染，而且会对人类健康 构成威胁 重金属污染会抑制土壤中磷酸酶和过氧化氢酶的活性，降低土 壤质量，直接威胁农产品生产 沼液污染风险沼液污染风险 采集样品时，要严格区分有机物、无机物指标的盛装容器， 对要求遮光水样采用棕色瓶 采集时，除生物检测项目的盛装容器外，其它在采样时涮洗 12次。用样品容器直接采样时，必须用水样冲洗三次后进行 采样 周期在8h以内的每2h采1次样；周期大于8h的，每4h采1次样 ；其他周期的24h不少于2次 原则上根据监测项目的多少计算水样需要量，按需要量的 1.11.3倍采集水样 采样及分析方法采样及分析方法 常用存储水样的容器材料：硼硅玻璃、石英、聚乙烯和聚四氯 乙烯 水样通常用冷藏或冷冻方法保存，能有效抑制微生物活性，减 缓物理作用和化学反应速度。如将水样保存在-18-22度的冷 冻条件下，会显著提高水样中磷、氮、硅化合物及生化需氧量 等监测项目的稳定性，并对后续分析测定无影响 不同水样允许的存放时间也有所不同。一般认为水样最大存放 时间为：清洁水样72h、轻污染水样48h、重污染水样12h 水样采集方法水样采集方法 水质人工采样器 水质自动采样器 水样采集方法水样采集方法 COD：重铬酸钾法 BOD：五日培养稀释倍数法 氨氮：纳氏试剂比色法 总磷：钼酸铵分光光度法 总氮： 消煮比色法 挥发性有机酸：气相色谱法 重金属：原子吸收法 腐殖酸、粗蛋白等：超声波辅助提取法，提纯后比色法或由气 质联用仪、液质联用仪测定 水样分析方法水样分析方法 酸度计测定pH值 电导率仪测定电导率 水样分析方法水样分析方法 COD消解测定仪测定CODBOD测定仪测定BOD 水样分析方法水样分析方法 气相色谱仪测定VFA 浊度仪测定浊度 水样分析方法水样分析方法 分光光度计测定氨氮、硝 氮、总氮、总磷等指标 氨基酸分析仪测定氨基酸 水样分析方法水样分析方法 原子吸收仪测定重金属 电感耦合等离子体质谱测定 铜、汞、铅、砷、硒等元素 水样分析方法水样分析方法 气质联用仪测定成分复杂 的有机化合物 高通量测序仪分析生物 样品菌群结构 水样分析方法水样分析方法 物理法 B1 、B2、 B5 、B6 、B11、 B12等 通过化学反应去除污水中的溶解物质和胶体 物质，强化污染物去除 利用物理 作用分离污水中的非溶解性物质， 处理过程不改变污水性质 B1 、B2、 B5 、B6 、B11、 B12等 利用微生物高效降解有机污染物，保障出水 达标、工艺低耗运行 化学法 生物法 B1 、B2、 B5 、B6 、B11、 B12等 针对沼液的高附加值特性，开发新技术实现 污染物高效回收利用 新技术 沼液处理技术沼液处理技术 物理法处理污水简单、经济，适用于自净能力强、水体容量 大、对污水处理程度要求不高的情况 在实际沼液处理中，常作为前处理方法，与化学法、生物法结 合应用 常用的物理法包括：重力离心法，离心分离法和筛滤截留法 沉淀池格栅砂滤池 物理方法物理方法 常用的废水处理化学法：混凝法和磷酸铵镁法等 混凝：指向废水中投加化学药剂使细小的胶体粒子和悬浮物聚 集的过程，是一种在给水和污水处理工程中被广泛应用的方法 1-3 混凝反应：复杂的物理化学过程，诸多因素会影响混凝效果， 包括pH值、混凝剂种类、混凝剂投加量、水力条件和水中杂 质等 1 Weng H X, Zhang F, Zhu Y M, et al. Treatment of leachate from domestic landfills with three-stage physicochemical and biochemical technology. Environ Earth Sci, 2011, 64: 1675-1681 2 Kotti M, Papafilippaki A, Stavroulakis G. Removal of Turbidty and COD from a synthetic water sample by coagulation. J Environ Sci Eng A, 2012: 1243-1247 化学方法化学方法 磷酸铵镁法：指向水中投加镁盐和磷酸盐，使PO43-和Mg2+与 水中的NH4+发生反应，生成磷酸铵镁沉淀，从而将水中的氨 氮和磷去除1, 2 影响磷酸铵镁法的主要因素有：pH值、磷酸盐和镁盐投加 量、反应时间和反应温度等 该方法仍存在一定缺陷：由于一般废水中磷酸盐和氨氮比例 不平衡，很难同时获得高的氮磷去除率；此外，现有沉淀药 剂成本较高，需要寻求一些经济的替代药剂 1 Uludag-Demirer S, Othman M. Removal of ammonium and phosphate from the supernatant of anaerobically digested waste activated sludge by chemical precipitation. Bioresour Technol, 2009, 100:3236-3244 2 Chert T H, Huang X M, Pan M, et al. Treatment of coking wastewater by using manganese and magnesium ores. J Hazard Mat, 2009, 168: 843-847 化学方法化学方法 生物法：核心工艺是微生物降解，其利用微生物的生命活动将 沼液中的可溶性有机物和部分不溶性有机物，一部分降解为 CO2和H2O，同时释放能量；另一部分则转化为微生物的细胞 内物质，通过固液分离从水中除去，从而净化沼液 常用处理工艺：活性污泥法、生物膜法 活性污泥法生物膜法 生物方法生物方法 活性污泥法和生物膜法的比较 生物方法生物方法 活性污泥法：以悬浮状微生物的代谢作用进行好氧发酵的沼液 处理形式，如传统活性污泥法、A/O工艺、氧化沟法、SBR 法、SBBR工艺等，分别适用于不同成分或不同有机浓度的废 水处理 存在问题：曝气池中生物浓度较低；剩余污泥量大；对N、P 的处理能力不够；运行稳定性差 活性污泥法活性污泥法 传统活性污泥法氧化沟法 活性污泥法活性污泥法 试验中原始猪场沼液与处理后废水指标对比 应用活性污泥法处理猪场沼液能有效去除废水中各污染物 ，降低沼液的污染风险 1 Wang P, Yokoo K, Wakiya Y, et al. Thermal balance analysis of activated-sludge process for pig slurry treatment. Biosyst Eng, 2013, 116:368-378 活性污泥法活性污泥法 A/O工艺 SBR法 SBBR法 活性污泥法活性污泥法 1 邓觅. 一体式A/O反应器对猪场沼液脱氮除磷机制与效果的研究,. 南昌大学, 2014 A/O工艺处理猪场沼液 p应用一体式A/O生物膜反应 器对沼液进行处理，当进水沼 液C/N比为2.6时，出水COD在 330380mg/L p硝化液回流比为2时，反应 器对氨氮去除率高达89.4%， 出水氨氮6479mg/L 活性污泥法活性污泥法 1 方炳南, 顾欣欣, 朱亮. 常规SBR工艺对猪场沼液的处理性能研究. 中国沼气, 2012, 30(1): 27-30 SBR工艺处理猪场沼液 p 应用常规SBR工艺处理猪废水 发酵后的沼液，系统污染物去除 效果较差，COD去除率约40%， 氨氮去除率仍能维持在60%左右 ，浓度在200mg/L以上。 p 通过加碱提高体系的pH值，对 系统氨氮去除改善明显，出水氨 氮浓度降至10mg/L 活性污泥法活性污泥法 1 廖仁邵, 马焕春, 陈玉成. SBBR与电极-SBBR工艺处理沼液的对比试验研究. 安徽农业科学, 2015, 43(28):243-246 SBBR工艺处理猪厂沼液 应用SBBR工艺处理猪场沼液，COD、氨氮和总磷去除率分别为68.6%、 90.7%和56.7% 活性污泥法活性污泥法 1 廖仁邵, 马焕春, 陈玉成. SBBR与电极-SBBR工艺处理沼液的对比试验研究. 安徽农业科学, 2015, 43(28):243-246 SBBR工艺处理猪厂沼液 相同工况下，电极-SBBR工艺对沼液COD、氨氮和总磷去除率 比SBBR提高10%左右 活性污泥法活性污泥法 生物膜：大多呈蓬松的絮状结构，具有较强的吸附作 用，有利于微生物对所吸附的有机物分解和利用 目前应用较为广泛的类型有：曝气生物滤池法、生物 接触氧化法、生物转盘法、MBR法和生物流化床法 等 该方法主要优点：剩余污泥少、挂膜周期短、去除水 体中有机物、有害含氮化物效率高、处理效果稳定 存在问题：支撑材料和填料成本较高 生物膜法生物膜法 曝气生物滤池法生物接触氧化法 生物膜法生物膜法 生物转盘法 MBR法 复合式生物流化床法 生物膜法生物膜法 1 龚松. EGSB+生物接触氧化+MBR处理规模化猪场废水的试验研究. 武汉科技大学, 2014 生物膜法生物膜法 采用接触氧化法处理猪场沼液时，设定生物接触氧化池回 流比为2，结果出水氨氮去除率达84.2%，浓度50mg/L，且出 水中几乎不含硝氮和亚硝氮，取得了较好的反硝化效果 1 李晓婷, 水解酸化+中温UASB+生物接触氧化+人工湿地工艺处理规模化猪场废水的工程实践研究. 水处理技术, 2013, 39(5):128-134 生物膜法生物膜法 应用生物膜式膜生物反应器和传统膜生物反应器处理养猪沼 液并对比其效果，发现COD/TN为2.30.4时，BF-MBR对COD和 氨氮去除率分别为92.3%和97.5%，优于传统MBR 1 税勇, 川岸朋树, 宋小燕, 等. 两种膜生物反应器处理养猪沼液的比较研究. 环境科学, 2015, 36(9):3319-3328 生物膜法生物膜法 膜浓缩系统处理沼液 应用反渗透系 统对沼液浓缩后发 现，对比原始沼液 ，产生的透过液中 氨氮和COD去除率 可达90%以上，电 导率也下降90%， 而浓缩液体积约为 原液的1/51/4，沼 液中营养物质浓度 提高45倍，实现了 沼液高值利用 1 梁康强, 阎中, 朱民, 等. 沼气工程沼液反渗透膜浓缩应用研究. 中国矿业大学学报, 2011, 40(3):470-475 新技术新技术 某养殖基地 网址：/system/2014/11/23/010925603.shtml 新技术新技术 鉴于沼液独有特性，其能多途径资源利用：沼液浸 种、沼液还田、沼液抗虫、沼液培养微藻、沼液养殖 等 沼液资源化利用后，代替传统工艺的物料使用后能保 持工艺原有的性能，甚至产生一定附加值 资源利用资源利用 沼液浸种 利用沼液中的生理活性物质、营养组分对种子进行播种前处 理，促进种子生理代谢和植物根系的发育，提高种子发芽率。同 时，有助于植物后期生长代谢，提高植物素质，增强植物抵御干 旱等自然灾害的能力以及病虫害等 沼 液 浸 种 激活种子胚乳中酶的活性 促进胚细胞分裂 杀死种子表面的病菌、虫卵 。 。 。 提高种子的发芽率 提高抵御病虫害和 干旱等能力 提高植物素质 促进种子 生理代谢 和生长发育 资源利用资源利用 几种主要农作物的浸种效果 1、水稻 发芽率比清水浸种高5%-10%; 秧苗抗逆性增强，成秧率提高20%左右 秧苗白根多，粗壮，叶色深绿，移栽后返青快，分粟早，生长旺盛 在同等栽培管理条件下，产量提高5%一8% 沼液浸种 资源利用资源利用 2、小麦 发芽率比清水浸种高3% 促进根芽生长，根的数量和长度都有增加 在同等地力、同样播种条件下，沼气发酵液浸的麦种出苗 早，芽壮而齐，播种后较清水浸种和干种直播生长快 在同等栽培管理下，比清水浸种产量提高7%左右，比药 剂 (多菌灵)拌种干播增产10%左右 沼液浸种 资源利用资源利用 3、甘薯 产芽量高：比常规育苗提高产芽量30%左右 发病率低：沼气发酵液浸种后，黑斑病发病率明显降低 壮苗率高：沼气发酵液浸种的壮苗率达99.3%，平均百株重可达0.61千克 ，而常规浸种的壮苗率仅为67.7%，平均百株重 0.5千克 沼液浸种 资源利用资源利用 4、玉米 发芽齐、出苗早，苗势壮 双棒率高，比干播种增产10%-18% 5、棉花 发芽早、出苗齐、抗病力强、播种后生长快 6、烟种 种叶绒白肥厚 沼液浸种 资源利用资源利用 沼液含有多种活性、抗性和营养性物质，利用浸种具有明显的 催芽、抗病、壮苗和增产作用。有报道1发现，小麦用沼液浸种可 提高发芽率3%，且出苗早、生长快、抗逆性强，可增产5%-7% 作为浸种的沼气池一定要正常产气使用在1个月以上，废池、 死池的沼液不能用于浸种。浸种前需打开水压间盖，在空气中暴露 数日，并搅动数次，使少量硫化氢气体逸散，还需将水压间内水面 上的浮渣清除 网址：/hnrbncb/html/2014-10/20/content_1163202.htm?div=-1 沼液浸种 资源利用资源利用 沼液宜作为追肥使用 可采用叶面喷施和田间开沟施用或浇施 施用时宜在作物的各生长关键时期之前使用，效果会更好 1、水稻 沼液一般作为根外施肥(叶面喷施)效果较 好。 施用沼液后，可增强剑叶光合效率，提 高水稻的生活力；促进水稻早发，促蘖增穗， 为增产创造条件；增强水稻对氮素的利用率及 碳合成率；增强水稻抗病能力，达到维持或提 高产量的目的 沼液还田 资源利用资源利用 2、小麦 一般在小麦的营养生长期和 生殖生长期浇施沼液，均能 增产，尤以分蘖期浇施的增 产效果最为显著 5、蔬菜 可依据生长情况选择适宜的 施肥时间，多采用开沟施用 和浇施 3、玉米 以开沟增施沼液效果较好， 植株生长健壮，双棒率高， 穗大，籽粒饱满，产量高 4、棉花 宜在花铃期喷施沼液，养分 可直接被棉花吸收，并参与 光合作用，从而增加棉花产 量，提高品质 沼液还田 资源利用资源利用 由于沼液发酵原料多样化、发酵过程多变性、多种菌种联合 作用等特点，很难通过分离纯菌种的办法研究厌氧发酵机理， 研究多停留在沼液肥效和抗病虫的效果水平上，对抗病虫机理 研究较少 由目前研究的水平看，总结出其抗病虫机理主要有三点： 沼液对作物的营养作用，使作物抵抗能力增加 沼液对作物抗逆性的激发作用 沼液中NH4+ 、赤霉素、吲哚乙酸、维生素B等物质的抑制作用 沼液抗虫 资源利用资源利用 农作物病害 水稻穗颈瘟、纹拓病、白叶枯病、叶斑病、小球菌核病 小麦赤霉病、全蚀病、根腐病 大麦叶锈病、黄花叶病 玉米大斑病、小斑病 蚕豆枯萎病 花生病株 棉花枯萎病、炭疽病 甘薯软腐病、黑斑病 烟草花叶病、黑胫病、赤星病、炭疽病、气候斑点病 黄瓜、辣椒、茄子、甜瓜、草莓白粉病、霜霉病、灰霉病 西瓜枯萎病 葡萄病株 沼液抗虫 资源利用资源利用 农作物虫害 水稻稻纵卷叶螟、