文│胡成波(遼寧省丹東市畜牧獸醫(yī)局)
法國在經(jīng)歷了先污染后治理的曲折之路后,政府對(duì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)工作非常重視,強(qiáng)制要求豬場(chǎng)糞污排放與利用采用無害化處理措施。筆者赴法考察發(fā)現(xiàn),法國的養(yǎng)豬業(yè)規(guī)?;I(yè)化、自動(dòng)化、產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)代化程度較高,豬場(chǎng)舍內(nèi)清糞有刮糞板、水泡糞等方式,但以水泡糞方式為主。規(guī)?;i場(chǎng)糞污無害化處理多數(shù)采用糞污先干濕分離,然后再生物處理的方式,少數(shù)通過建造大型沼氣池發(fā)酵糞便生產(chǎn)沼氣發(fā)電利用。其中,法國規(guī)模豬場(chǎng)糞污干濕分離生物處理的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒,特將其工藝和具體設(shè)備與要求介紹如下。
豬舍產(chǎn)生的豬糞、尿及污水通過漏糞地板儲(chǔ)存在豬舍下面,經(jīng)過2周以上至數(shù)月的儲(chǔ)存,通過豬舍下的虹吸管道自流到集糞池(容量可儲(chǔ)存整個(gè)豬場(chǎng)1個(gè)月的糞水),再動(dòng)力抽到2個(gè)60立方米的緩沖池中,通過固液分離機(jī)進(jìn)行干濕分離,分離后的固體有機(jī)肥下落到接糞池直接還田,分離后的液體經(jīng)過生物反應(yīng)池(體積相當(dāng)于45天的豬場(chǎng)液體排放量)、沉淀池(儲(chǔ)量為2個(gè)月的處理量)、蓄水池(儲(chǔ)量相當(dāng)于11個(gè)月的排放量),經(jīng)過多級(jí)生物發(fā)酵處理,干物質(zhì)、氮、磷、鉀等都會(huì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),最后還田灌溉或排放。糞污生物處理工藝流程見圖1至圖8。
◎圖1 法國糞污生物處理工藝流程圖
◎圖3 干濕離心設(shè)備
◎圖4 干濕分離
◎圖5 接糞池
◎圖6 生物反應(yīng)池
◎圖7 沉淀池
◎圖8 蓄水池
1.集糞池。集糞池能夠接收整個(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的糞尿。其容量可儲(chǔ)存整個(gè)豬場(chǎng)1個(gè)月的糞水,以緩沖糞水的質(zhì)量變化。設(shè)備要求: 一個(gè)攪拌器、一個(gè)帶流量計(jì)的粉碎泵、一個(gè)水平指示器。
2.干濕分離及儲(chǔ)存廠棚。廠棚由用于干濕離心分離的工作區(qū)和2個(gè)60立方米的緩沖池組成。一個(gè)在離心分離器的上游,另一個(gè)位于下游。分別用于準(zhǔn)備分離和接收分離后的干糞。離心分離器位于機(jī)房內(nèi),通過螺旋式固液分離進(jìn)行干濕2次分離。機(jī)房下方為接糞池,用以接收干燥后的糞便,無菌無味無害的固體部分可以作為有機(jī)肥料直接還田。
廠棚的儲(chǔ)糞能力取決于干糞的外送量。廠棚設(shè)備包括,上游緩沖池(同時(shí)用于接收沉淀池中得到的未分解固體)加上泥漿再循環(huán)和進(jìn)入離心分離器;攪拌器;帶流量計(jì)的容量泵;水平指示器;固液分離用離心設(shè)備:離心機(jī)、固液輸出分路;干濕物質(zhì)分離出口,下流接收用緩沖池,傳送泵將經(jīng)過離心處理的液體物質(zhì)輸送至生物反應(yīng)池中;將液體送往生物反應(yīng)池的轉(zhuǎn)移泵。
3.生物反應(yīng)池。生物反應(yīng)池主要通過硝化和反硝化對(duì)液體中的氮進(jìn)行生物處理。它的體積相當(dāng)于45天的豬場(chǎng)液體排放量。反應(yīng)池高度為6米,裝備曝氣系統(tǒng)。進(jìn)氣管的數(shù)量取決于需要處理的液體量。反應(yīng)池通過一個(gè)氧化還原探頭進(jìn)行控制,對(duì)液體進(jìn)行缺氧和曝氣的交替處理。反應(yīng)池設(shè)備:池底管道、攪拌器、氧化還原和溫度探頭、水平探頭、轉(zhuǎn)移泵。
4.沉淀池。該水泥池用以沉淀和濃縮淤泥,儲(chǔ)量為2個(gè)月的處理量。池子的高度為6米。設(shè)備要求:將未處理固體送回離心分離器的潛水泵,將澄清液體送往蓄水池的浮泵、水平探頭。
5.蓄水池。蓄水池建設(shè)上有的在平地上直接挖成方形大池子,四邊傾斜,表面覆蓋防水塑料膜,有的采用永久型混凝土建筑而成,處理后的液體在灌溉前可以儲(chǔ)存于此。其儲(chǔ)量相當(dāng)于11個(gè)月的排放量。達(dá)標(biāo)的液體部分則可以直接進(jìn)入就近的灌溉網(wǎng)絡(luò)施入農(nóng)田。設(shè)備需求:液平探頭。
6.配電房。配電房安裝的整個(gè)設(shè)施包括自動(dòng)化系統(tǒng)、控制設(shè)備、生物處理分析儀等設(shè)備運(yùn)行的總控配電柜。