养殖场废水成分及来源

一、废水成分

养殖场废水具有典型的“三高”特征（高有机物、高氨氮、高悬浮物），主要污染物包括：

有机物（COD、BOD）：

来源：畜禽粪便、尿液、饲料残渣、垫料等。

浓度：COD可达3000-12000 mg/L，BOD5为6000-8000 mg/L。

危害：易造成水体富营养化，消耗水中溶解氧。

氨氮（NH₃-N）：

来源：尿液中尿素分解、粪便发酵。

浓度：800-2200 mg/L。

危害：刺激水生生物，导致藻类过度繁殖。

总磷（TP）：

来源：饲料添加剂（磷酸盐）、粪便。

浓度：200-600 mg/L。

危害：促进水体富营养化。

悬浮物（SS）：

来源：粪便颗粒、饲料残渣、垫料碎屑。

浓度：5000-10000 mg/L。

危害：增加水体浑浊度，影响处理效率。

病原微生物：

来源：畜禽排泄物携带的大肠杆菌、沙门氏菌、寄生虫卵等。

危害：传播疾病，污染水源。

重金属和兽药残留：

来源：饲料添加剂（铜、锌、砷等）、抗生素。

浓度：铜、锌1-5 mg/L，铅0.1-0.5 mg/L。

危害：毒害水生生物，进入食物链。

二、废水来源

畜禽粪便和尿液：

高密度养殖下，单头猪日均产生18-37升废水，牛羊更高。

冲洗水：

舍内地面、设备、粪沟冲洗用水占总废水量的70%以上。

饲料残渣：

未消化的饲料和垫料（如秸秆、稻草）进入废水。

生活污水：

养殖场员工生活废水（洗澡、洗漱等）。

养殖场废水处理案例详细解说

案例1：规模化养猪场废水处理

背景：

某大型养猪场日均产废水500 m³，COD 10000 mg/L，氨氮1500 mg/L，SS 8000 mg/L，周边水体富营养化严重，需达标排放。

处理工艺：

预处理：

格栅：拦截毛发、粪块等大颗粒物。

调节池：均衡水质水量，水力停留时间8小时。

气浮池：投加PAC/PAM，去除SS至3000 mg/L以下。

主体处理：

UASB厌氧反应器：将COD降至3000 mg/L，产沼气供场内供热。

A²O工艺（厌氧-缺氧-好氧）：脱氮除磷，氨氮降至30 mg/L，TP降至3 mg/L。

深度处理：

BAF生物滤池：进一步降解有机物，COD降至100 mg/L。

紫外消毒：杀灭病原微生物。

处理效果：

COD从10000 mg/L降至50 mg/L，氨氮从1500 mg/L降至15 mg/L，SS从8000 mg/L降至20 mg/L。

沼气年产量200万m³，替代30%化石燃料成本。

投资约300万元，年运行成本50万元，投资回报周期5年。

案例2：奶牛场废水资源化利用

背景：

某奶牛场日均产废水800 m³，COD 8000 mg/L，氨氮1200 mg/L，需实现零排放并资源化。

处理工艺：

预处理：

固液分离机：筛网分离粪渣（含水率75%），液体进入后续处理。

调节池：储存并均衡水质。

主体处理：

厌氧消化（UASB）：COD降至2000 mg/L，产沼气供发电（年发电量120万kWh）。

MBR膜生物反应器：通过超滤膜截留悬浮物，COD降至50 mg/L，氨氮降至2 mg/L。

资源化利用：

沼渣制有机肥：年产量3000吨，替代化肥。

回用水灌溉：处理后水用于场区绿化和饲料冲洗。

处理效果：

出水达到《农田灌溉水质标准》（GB 5084-2021）。

沼气发电满足场内用电需求，年节约电费60万元。

投资约500万元，运行成本0.8元/m³，3年内收回投资。

案例3：中小型禽类养殖场废水处理

背景：

某养鸡场日均产废水200 m³，COD 6000 mg/L，氨氮900 mg/L，周边居民投诉异味。

处理工艺：

预处理：

格栅+沉淀池：去除羽毛、粪块，SS降至5000 mg/L。

主体处理：

水解酸化池：提高废水可生化性，COD降至4000 mg/L。

SBR序批式反应器：通过曝气降解有机物，COD降至150 mg/L，氨氮降至10 mg/L。

深度处理：

活性炭吸附：去除残留有机物和异味。

处理效果：

出水达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）。

臭气浓度从2000无量纲降至100以下，投诉率下降90%。

投资约80万元，运行成本0.5元/m³，适合中小规模应用。

养殖场行业废水概况与解决方案

一、行业概况

技术发展：

传统工艺：厌氧+好氧组合（如UASB+A²O）仍是主流，处理效率高。

新兴技术：膜分离（MBR）、高级氧化（臭氧/光催化）、资源化利用（沼气发电、有机肥生产）逐步推广。

政策驱动：

中国《水污染防治行动计划》要求养殖场废水排放需达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）。

地方环保部门对“三高”废水实施严格监管，推动企业升级处理设施。

经济性：

厌氧处理成本低（0.2-0.5元/m³），但投资较高（200-500万元）。

膜技术（如MBR）运行成本较高（1-2元/m³），但出水水质稳定，适合回用需求。

二、解决方案

源头控制

干湿分离：推广干法清粪，减少冲洗水用量30%-50%。

饲料优化：降低蛋白含量，添加益生菌减少氮磷排放。

通风管理：优化舍内通风，减少粪污暴露时间。

综合处理技术

预处理：格栅+调节池+气浮/沉淀，去除SS和部分COD。

主体处理：

厌氧处理（UASB、USR）：高效降解有机物，回收沼气。

好氧处理（A²O、SBR）：脱氮除磷，达标排放。

深度处理：

MBR膜技术：实现回用，SS<10 mg/L。

化学沉淀：投加石灰或铁盐去除总磷。

资源化利用

沼气发电：将甲烷转化为能源，降低碳排放。

有机肥生产：粪渣堆肥后用于农田，减少化肥依赖。

回用水：处理后水用于冲洗、灌溉，降低取水量。

智能化管理

物联网监控：实时监测COD、氨氮、pH值，优化运行参数。

大数据分析：预测水质波动，提前调整处理策略。

技术经济性对比

技术类型 投资成本（万元） 运行成本（元/m³） 处理效率 适用场景

厌氧+好氧 200-500 0.2-0.5 85%-95% 大中型养殖场

MBR膜技术 300-800 1.0-2.0 98%-99% 回用需求高的场景

SBR工艺 100-300 0.3-0.6 90%-95% 中小型养殖场

化学沉淀 50-100 0.1-0.3 80%-85% 总磷去除补充工艺

未来展望

低能耗技术：开发高效厌氧颗粒污泥和新型膜材料，降低能耗。

智能化管理：通过AI算法优化工艺参数，动态调整运行策略。

政策支持：政府通过碳交易和补贴政策，鼓励沼气发电和资源化利用。

通过技术创新和综合治理，养殖场废水污染问题有望实现资源化与零排放目标，推动畜牧业可持续发展。