王 靜，潘異哲，裴蘭順，周 婷，何家梁

(1.湖州市農村能源與生態(tài)管理辦公室，浙江湖州 313000；2.湖州市畜牧獸醫(yī)局)

PACT工藝協(xié)同電催化技術在養(yǎng)殖場沼液處理工程中的應用研究

王 靜1，潘異哲2，裴蘭順2，周 婷2，何家梁2

(1.湖州市農村能源與生態(tài)管理辦公室，浙江湖州 313000；2.湖州市畜牧獸醫(yī)局)

PACT為粉狀活性炭處理系統(tǒng)，試驗在湖州市飛港牧業(yè)有限公司進行，公司常年存欄生豬3500頭，采用干清糞工藝，每天排放養(yǎng)殖廢水約30 t，場內建有厭氧發(fā)酵池300 m3，沼液池600 m3，貯氣柜100 m3。養(yǎng)殖廢水首先進入?yún)捬醢l(fā)酵池，滯留時間15 d，所產沼氣經發(fā)電進行資源回收利用，配套50 kW沼氣發(fā)電機，日發(fā)電量300 kW/h。附近茶山，苗木基地建有沼液田間池300 m3，沼液作為優(yōu)質有機肥進行資源化利用。

考慮到沼液資源化利用受天氣、生產季節(jié)等多種因素影響，從2016年初湖州市農村能源與生態(tài)管理辦公室及湖州市畜牧獸醫(yī)局和凌泰環(huán)保有限公司進行科技合作，研究應用一體化養(yǎng)殖凈水系統(tǒng)進行沼液深度處理，達標排放或循環(huán)利用。該系統(tǒng)作為養(yǎng)殖場資源化利用的配套設施，采用“PACT缺氧+PACT好氧+MBR+高效自控電催化”工藝對沼液進行深度處理。經過1年應用調試，已基本達到了預期的經濟技術指標。

1 系統(tǒng)設計

1.1 處理規(guī)模 系統(tǒng)處理規(guī)模設計為每d處理養(yǎng)殖污水20 t。

1.2 進、出水水質比較 處理前后進、排水水質比較，詳見表1。

表1 進、出水水質比較

2 工藝流程

沼液調節(jié)池進行均質均量，經由提升泵提升至PACT缺氧池+PACT好氧生化系統(tǒng)，在缺氧池和好氧池中接種LT污水處理菌和LT硝化菌，通過100多種高效負荷微生物群，在有機物的降解中形成完全鏈式反應機制，可有效去除廢水中的有機物NH3-N。

PACT生化處理后出水采用MBR膜進行固液分離，將生物菌種截留在反應器內，保證系統(tǒng)保持較高的微生物濃度，提升系統(tǒng)污染物去除效率，同時保證系統(tǒng)出水SS含量≤1，MBR出水進入自控電催化反應器，利用電化學反應產生具有強氧化作用的中間產物作為氧化劑同步去除廢水中的COD和氨氮等物質，同時還兼有消毒殺菌作用。

經PACT工藝協(xié)同電催化處理后可實現(xiàn)養(yǎng)殖廢水達標排放，PACT工藝流程詳見圖1。

圖1 PACT工藝流程圖

3 工藝特點

3.1 PACT缺氧+PACT好氧工藝 PACT缺氧+PACT好氧工藝是向缺氧池和好氧池中投加粉末活性炭，將活性炭吸附與生物氧化相結合，強化生物菌種的凈化功能，基于氨化→硝化→反硝化的氨氮生物降解反應過程，提高有機物和氨氮去除率改善出水水質。

PACT工藝主要優(yōu)點：一是可提高難降解有機物去除效果，減少曝氣的發(fā)泡現(xiàn)象。二是可提高系統(tǒng)抵抗毒物沖擊能力。三是可改善系統(tǒng)脫色效果。四是可改善污泥沉降性能，降低SVI。五是可提高硝化反應效率。六是可提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，改善出水水質。

3.2 高效自控電催化 高效自控電催化反應器是在特定的電化學反應器內，通過具有催化活性的DSA電極，使電極電解質上的電荷加速反應。電催化技術同步且高效的去除廢水中COD和氨氮工程應用，破除了高級氧化技術在廢水處理中不能同步去除COD和氨氮的技術壁壘。通過陽極直接降解有機物或陽極反應產生羥基自由基(·OH)、臭氧、次氯酸一類的氧化劑降解有機物，以及由此而引起的一系列化學反應、電化學過程或物理過程，達到污染物降解轉化的目的。

采用高效自控電催化技術降解途徑可使有機物分解更加徹底，不易產生毒害中間產物，同時反應器設備相對簡單，占地面積小，操作維護費用較低，能有效避免二次污染，而且反應可控程度高，便于實現(xiàn)工業(yè)自動化，被稱為“環(huán)境友好”技術。針對養(yǎng)殖廢水氨氮含量高的特點在該項目中運用高效自控電催化反應器主要是為了去除廢水中的氨氮和少量COD，同時進行消毒殺菌，最終使處理后廢水能達標排放。

高效自控電催化技術優(yōu)點：一是可同步去除COD和氨氮，且不產生二次污染。二是具有消毒殺菌作用。三是占地面積小。四是處理效率高，不受自然因素影響。五是操作運行方便。

4 小結與討論

4.1 采用PACT工藝協(xié)同電催化工藝對養(yǎng)豬場沼液進行處理，系統(tǒng)運行穩(wěn)定且有很強的抗沖擊負荷能力。出水清澈透明，各項指標均優(yōu)于排放標準。出水完全可以進行沖洗豬圈，污水溝等循環(huán)利用，大量減少養(yǎng)殖原水，減輕系統(tǒng)運行壓力，不斷降低運行費用。

4.2 PACT工藝協(xié)同電催化工藝對COD去除率達95%以上，對氨氮去除率達91%以上。系統(tǒng)基本不產生淤泥。不需要進行二次處理。

4.3 系統(tǒng)在運行過程中不需要投加藥劑。根據(jù)設備裝機容量系統(tǒng)日耗電量為55～60 kW·h/d。運行費用較低(2～3元/t水)。利用沼氣發(fā)電就可完全滿足系統(tǒng)運行要求。

4.4 系統(tǒng)已完成集成化，模塊化應用研究，可根據(jù)需要定制，適用性，實用性強?？勺鳛轲B(yǎng)殖場沼液資源化利用的配套補充，也可作為原水達標處理的新技術應用選擇。

農業(yè)部制定《全國畜禽遺傳資源保護和利用“十三五”規(guī)劃》

為進一步加強畜禽遺傳資源保護開發(fā)利用工作，維護生物多樣性，促進現(xiàn)代畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展，根據(jù)《中華人民共和國畜牧法》有關規(guī)定，農業(yè)部制定了《全國畜禽遺傳資源保護和利用“十三五”規(guī)劃》，提出到2020年國家級保護品種有效保護率要達95%以上，省級保護品種有效保護率達到80%以上，確保重要資源不丟失、種質特性不改變、經濟性狀不降低。

根據(jù)規(guī)劃，農業(yè)部將適時調整國家級畜禽遺傳資源保護名錄，對列入保護名錄的畜禽遺傳資源全面落實保種主體，完善畜禽遺傳資源保種場、保護區(qū)和基因庫保護體系。適當集中保種力量，統(tǒng)籌規(guī)劃國家級核心基因庫和區(qū)域性基因庫建設，制定基因庫保種計劃，逐步完善畜禽遺傳資源交換機制，提高保護效率。

同時，農業(yè)部要求進一步加強保種場基礎設施建設，適度豐富血統(tǒng)，擴大保種群數(shù)量，提升資源保護能力。因地制宜建立保護區(qū)，以區(qū)內核心場(站)為主，帶動周邊農戶開展聯(lián)合保種。進一步完善省級畜禽遺傳資源保種體系，制定和完善省級畜禽遺傳資源保護名錄和場區(qū)庫管理辦法。

《浙牧》訊

2017-02-17

S851.2

A

1005-7307(2017)03-0029-002