一、技術原理及特點
1、工藝流程
處理方案:污水經生物活性酶催化降解后,進入厭氧裝置進行發酵去除大部分氮、磷及有機物,發酵后的污水再經曝氣處理進一步脫氮除磷至達標排放。
2、作用機理和技術優勢
⑴ 生物活性酶作用機理
“生物活性酶(降氨除臭凈化劑)”是從種類繁多的中草藥中篩選出雞冠花、何首烏、合歡花、霍香、香附、桑葉等 28味中草藥,并運用獨特配方技術和工藝路線研制而成,它對氨、硫化醇、硫化氫、吲哚、酚、鹵等具有催化降解的作用,可達到降氨、除臭的目的,具有高效性、專一性、反應條件溫和等特點。實踐證明“生物活性酶”應用在畜禽糞尿污水治理方面,具有獨特功效。
⑵ 技術優勢
應用“生物活性酶”(降氨除臭凈化劑)治理畜禽糞尿污水與傳統生物菌方法相比,具有五個方面的優勢:
① 處理效果好,運行穩定
“生物活性酶(降氨除臭凈化劑)”是中草藥提取液,藥性穩定,降解力強,不受各種消毒劑及氣溫變化的影響,對水質變化的適應性強;并且可根據水質的變化來調整藥劑添加量,保證了污水處理效果。應用“生物活性酶(降氨除臭凈化劑)” 治理畜牧糞尿污水,出水水質的七項指標不僅遠遠優于國家排放標準,而且處理后的畜禽糞渣經簡單堆放發酵即可打包作為有機肥料外賣。
② 運行費用低
用“生物活性酶(降氨除臭凈化劑)”治理畜牧糞尿污水,主要依靠藥劑的催化、降解作用消除有害物質,無須大量耗氧,每天曝氣 4-6個小時左右即可,能耗大大降低。根據上海市多家養豬場實際應用測算,處理每噸污水的運轉費用(僅包括人工、藥劑、能耗)只需1.8元左右,比常規處理方法的費用下降了一半多。
③ 一次性投資少
用“生物活性酶(降氨除臭凈化劑)”治理畜牧糞尿污水,工程占地少,造價較低。以上海市萬頭規模的養豬場為標準測算,建立一個完整的治污工程項目,總投資可比前幾年上海同類工程投資額節省 20%以上。
④ 工藝簡單,易于操作及維護
用“生物活性酶(降氨除臭凈化劑)” 治理畜牧糞尿污水,操作比較簡便,在工程設施運轉中,只要根據每天排放污水的水質、水量,調整藥劑的添加量即可。養豬場一般工作人員,經上崗操作培訓一至兩周,即可掌握運轉要領,自行操作和維護。
⑤ 適用范圍廣,無二次污染
對于畜禽養殖業的污水,由于其污染物成分大致相同,所以可廣泛應用此項技術,并且由于“生物活性酶”凈化劑為中草藥配置,經權威機關認定,排放水無毒、無害不會造成二次污染。
二、污水的綜合利用
根據不同養殖場的條件和環境,該污水處理技術可適當調整工藝,以達到污水綜合利用的目的。
⑴ 達標排放水的回用
經生物活性酶技術處理后的污水可達到國家排放標準,達標放水經簡單消毒后 80%可回用為豬欄沖洗水,這對于嚴重缺水地區有著重要意義,不僅緩解了水資源危機,還節省了水費和治污費。
因生物活性酶為中藥制劑,無毒、害作用,達標排放水還可用于水產養殖等。
⑵ 處理中水的綜合利用
對于周圍有牧草、蔬菜和果園等農作物的養殖場,可根據農田特點、面積及需肥特點,采用畜禽養殖污水的處理中水肥料化技術,建立以養殖 —種植相結合的畜禽污水資源化利用的良性循環模式,不僅使畜禽污水達到零排放,還降低了污水處理工藝的一次性投入。
處理中水因其具有豐富的氮、磷、有機物等農作物生長所需營養成分,可用作無土栽培的營養液,開展無公害農產品的生產。經實踐證明,處理中水的肥效要優于純化肥的肥效。
三、應用前景
椐了解,目前全國 14000余家規模化養殖場中,只有約20%的污水經過了不同程度的處理,仍有80%的養殖廢水直接排入水體,對水體質量構成巨大威脅。國家環保總局于2001年5月8日頒布《畜禽養殖污染防治管理方法》,并于同年12月28日發布《畜禽養殖業污染物排放標準》(GB18596-2001)要求在2003年1月1日實施。由此可見,全國范圍內推廣系列化的畜禽養殖污水的處理勢在必行。畜禽養殖污水屬于高濃度有機物和高氨氮廢水,如果沿襲“先污染后治理”的老路會造成兩種嚴重后果:一是污染給正常的水產養殖和自然水生態系統造成嚴重的危害,如富營養化造成的海水赤潮、湖泊藍藻大爆發等;二是處理這些污染投資巨大,而效果甚微,如滇池國家已投入大量的資金治理,仍未見明顯效果。所以,從這個意義上講,本技術所帶來的無形的經濟、社會及生態效益是非常巨大的。
此外,畜禽養殖污水的農業資源化利用在改善養殖場周圍環境,減少對環境的污染風險,平衡土壤養分循環和生產綠色有機農產品等方面創造了有利條件。與此同時,按萬頭豬場測算,采用本技術后,全場可節約用水約 100噸/日,可節省水費和治污投入約200元(水價按1元/噸, 污水處理費1元/噸計);處理中的污水若用于無土栽培,可節省水費、肥料費約8萬元/年,豬糞用于發酵制取有機商品肥,每年產量2500噸左右,每噸有機肥收入平均按300元計,則全年可獲取利潤75萬元的收入,因此萬頭豬場養殖廢棄物采用本研究成果進行資源化生態化利用全年可增收節支108萬元左右,這還不包括污水生態治理帶來的附加植物和水產品收入,以及使用復合有機肥后農產品質量提高而帶來的經濟效益增加值。
綜上所述,生物活性酶污水處理技術不僅可有效遏制和削減農業面源污染,改善養殖場周邊及下游地區的生態環境質量,促進我國畜禽養殖業的健康、持續發展;還可通過有機污染物的資源化利用,降低畜禽產品生產成本,擴大產業鏈,增強市場競爭能力,同時增加養殖業主的收入。因此,本技術的應用和推廣具有非常顯著的經濟、社會和生態環境效益。