【正文】 8年4月實測數(shù)據(jù)并類比于京市大興養(yǎng)豬場的2003年4月現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)、污染源普查指南數(shù)據(jù)；生活污水污染物濃度參考《環(huán)境工程設(shè)計手冊》(湖南科學(xué)技術(shù)出版社).本項目廢水主要以沖洗水和生活廢水為主，目前，一豬場廢水排放量為132m3/d，潤豐豬場廢水排放量為144m3/d，三豬場廢水排放量為120m3/d，考慮到不可預(yù)見因素，以及豬場夏季沖水量增加等原因，三個養(yǎng)豬場污水處理站設(shè)計規(guī)模均定為200t/d。同時增加對豬糞的收集、固液分離處置、糞渣堆存等的能力，一豬場豬糞產(chǎn)生量為11t/d，潤豐豬場豬糞產(chǎn)生量為12t/d，三豬場豬糞產(chǎn)生量為10t/d。對于擬建的豬糞固液分離設(shè)施設(shè)計規(guī)模應(yīng)考慮到后續(xù)發(fā)展的需要，各豬場豬糞固液分離設(shè)備設(shè)計規(guī)模均定為20t/d。6 工藝選擇合理性分析目前為止，養(yǎng)豬場污染治理單一處理方法如好氧生物處理、厭氧生物處理等遠(yuǎn)沒有達(dá)到人們所追求的理想效果。為了更有效控制豬場對周圍環(huán)境造成的污染，我們應(yīng)當(dāng)采取經(jīng)濟(jì)有效、方便可行的工藝流程，遵循“無污化、資源化、低成本、高效率”的原則逐步削減污染物，使豬場周圍的土壤、水體及大氣自然生態(tài)系統(tǒng)免受污染。因此本工程結(jié)合了各處理方法的優(yōu)點(diǎn)，采用浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院趙培潔教授開發(fā)的采用機(jī)電－生物一體化綜合治理畜禽排泄物和廢水技術(shù)，改進(jìn)處理工藝流程，選擇了一套切實可行的綜合治理和利用相結(jié)合的治理方案，并堅決貫徹標(biāo)本兼治原則去控制養(yǎng)豬生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的環(huán)境污染問題。在實際治理過程中應(yīng)當(dāng)結(jié)合監(jiān)利縣的實際情況，從豬場污水有機(jī)負(fù)荷重、行業(yè)利潤低的特點(diǎn)出發(fā)，因地制宜地選擇適合于本工程的處理污水的思路和模式。與傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝相比，本工程的優(yōu)越性表現(xiàn)在以下幾個方面： 人工清糞的合理性分析國內(nèi)集約化豬場清糞方式主要有水沖糞、水泡糞（利用重力自流糞）、人工干清糞和機(jī)械清糞等幾種。水沖糞或水泡糞的清糞方式可以提高勞動強(qiáng)度，但糞便與大量的水混合后，給后處理造成了極大的困難；同時，由于糞便中的大量營養(yǎng)物質(zhì)溶于水中，使分離后的固體物料肥效大大降低，而污水處理的有機(jī)負(fù)荷卻大大增加，糞污處理投入相應(yīng)高，使豬場難以承受。人工清糞的特點(diǎn)是方法簡便、投資少，且養(yǎng)分損失??；但缺點(diǎn)是勞動強(qiáng)度較大。我國部分豬場由于懼怕清除糞便的勞動力投入，期望機(jī)械清除，故靠加水作為刮糞的潤滑劑。然而，機(jī)械清糞雖勞動生產(chǎn)率高，但設(shè)備的耐用性差且運(yùn)行費(fèi)用高，不太適合我國的國情。因此，目前許多豬場仍然在采用產(chǎn)生嚴(yán)重污染的水沖糞工藝，且部分豬場采用明溝排污，雨水、污水沒有做到分別收集；這是造成糞污任意流失導(dǎo)致環(huán)境污染、糞污不能作為資源利用的重要原因。推行干集清糞工藝，從豬場排污方式即污染源頭上減少排污總量干（鮮）豬糞由人工收集、經(jīng)清糞道清除，養(yǎng)分損失小，尿及污水從地下水道流出。目前這種干集清糞技術(shù)在天津、北京、上海、廣西、湖南等地的一些養(yǎng)豬場內(nèi)已顯示出了優(yōu)越性。由此可見，采用人工干清糞方式比其他兩種方式更具有合理性，不僅簡化糞污處理工藝及設(shè)備、節(jié)約用水，本工程建成后擴(kuò)大勞動力并實現(xiàn)日產(chǎn)日清，這樣為下一道工序提供保障。 固液分離與重輕液分離技術(shù)分析目前限制大中型畜禽養(yǎng)殖場沼氣工程發(fā)展的主要問題有兩個：一是基建投資高，一個萬頭豬場一次性基建投資在100萬元以上，以存欄10000頭，每天產(chǎn)沼氣近1800ｍ3折合人民幣約一千元，年收入約70萬元，扣除運(yùn)行成本、貸款利息，靠沼氣回收投資是多數(shù)養(yǎng)殖場承受不了的。另外，沼氣出水濃度太高，以COD計通常超過1000mg/m3，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。解決上述問題，必須從“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生”的生態(tài)學(xué)原則出發(fā)，走包括有機(jī)肥生產(chǎn)的綜合治理綜合利用之路。 秸稈堆肥雖然在我國大部分地方運(yùn)用較廣泛，但是監(jiān)利縣玉米稈、稻草、麥稈資源匱乏，利用其為載體吸收豬場廢水的堆肥發(fā)酵收到限制，因此此工藝不符合當(dāng)?shù)貙嶋H。鑒于以上因素，本項目工藝擬采用固液分析和重輕液分離技術(shù)相結(jié)合的處理工藝。通過固液分離預(yù)處理使排泄物干濕分離，使畜禽糞便含水量由85－97%降低到45－50%。固液分離后，污水中COD可下降40％左右，為進(jìn)一步處理污水提供前提，同時，豬糞便含水量大幅下降，降低了有機(jī)肥生產(chǎn)和運(yùn)行成本。固液分離后，污水中雖然大量固形物被去除，COD下降40％，但污水仍然未擺脫“大、黑、臟、臭” 的基本面貌。本項目通過重液輕液分離，進(jìn)一步去除污水中的粘稠物質(zhì)和細(xì)小懸浮物，使污水得到初步澄清，從而為下一步治理打下基礎(chǔ)。固液分離技術(shù)已成為發(fā)展規(guī)模化豬場糞污水處理及豬糞便綜合利用的關(guān)鍵。國外從70年代開始已有固液分離設(shè)備定型產(chǎn)品，種類繁多，主要采用機(jī)械物理分離，有篩分、離心分離和過濾。我國從80年代起，陸續(xù)開發(fā)了多種分離設(shè)備。如斜板篩、轉(zhuǎn)動篩、擠出式分離機(jī)和帶式壓濾機(jī)等，具有成本低，運(yùn)行費(fèi)用低，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。重輕液分離主設(shè)備也同樣具有這些優(yōu)點(diǎn)。 灌溉為主實現(xiàn)廢水零排放我國現(xiàn)有的集約化豬場的絕大多數(shù)在設(shè)計之初，沒有充分考慮糞污處理設(shè)施或處理工藝不符合要求，造成糞尿滲漏，大量氮、磷滲入地下或流入水體，引起土壤、地表水和地下水污染。部分豬場采用生態(tài)循環(huán)的方式進(jìn)行糞污處理，其處理效果顯著并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。但由于豬場飼養(yǎng)規(guī)模往往偏大，糞污的排放總量與周圍農(nóng)田面積和農(nóng)作物的消納能力不匹配，且未能解決農(nóng)田及農(nóng)作物在非施肥期間的糞污出路問題，致使部分糞污無法及時消納，導(dǎo)致地表水的富營養(yǎng)化。除生態(tài)循環(huán)利用處理方式外，大部分豬場糞污處理工程的關(guān)鍵是糞水處理工藝的改進(jìn)與提高。通過對本工程的實地考察，養(yǎng)豬場位于山區(qū)，修建生態(tài)人工濕地需要較大面積，不符合實際情況。傳統(tǒng)工藝的廢水排放會增加納污水體的負(fù)荷，本項目處理后的廢水用于灌溉農(nóng)田與灌溉白楊林地，實現(xiàn)廢水的零排放。 工藝專利來源可行性分析本工程工藝來源于浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院成立于1999年6月，現(xiàn)有農(nóng)學(xué)系、園藝系、植物保護(hù)系、茶學(xué)系、應(yīng)用生物科學(xué)系5個系、1個附屬教學(xué)實驗農(nóng)場和9個研究所組成。學(xué)院科研規(guī)模不斷擴(kuò)大，競爭實力不斷提高，重大項目數(shù)不斷增加?？蒲锌偨?jīng)費(fèi)從建院初的822萬元增加到2006年的5200萬元，；1999－2007年，教師獲國家自然科學(xué)基金資助項目230項，其中重點(diǎn)項目7項，國家杰出青年科學(xué)基金5項，海外（港澳）青年學(xué)者合作基金3項；主持承擔(dān)國家“十一五”科技支撐項目1項，國家“863”專題項目11項，“863”重點(diǎn)、重大項目的子項目20多項，“973”計劃子項目15項，國家科技攻關(guān)項目9項。 本工程工藝技術(shù)負(fù)責(zé)人趙培潔是浙江大學(xué)研究員，浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院科教興農(nóng)（農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣與產(chǎn)業(yè)化）專家委員會主任兼食用菌研究中心主任，是為數(shù)不多的具有教學(xué)、研究、工程技術(shù)三個系列高級職稱的浙大教師之一。在農(nóng)業(yè)廢棄物無害化處理與綜合利用、化肥農(nóng)藥減量增效及中藥、藥用微生物方面有扎實的理論基礎(chǔ)和技術(shù)沉淀其中，指導(dǎo)“浙江第一村”蕭山航民集團(tuán)建立的有機(jī)肥廠，受到原省委書記習(xí)進(jìn)平、杭州市委書記王國平贊揚(yáng)；得到專程赴浙考察的中共中央政策研究室副主任蕭萬鈞部長的高度評價；主持完成國家項目“中藥農(nóng)藥必效散”1997年在比時布魯塞爾獲尤里卡發(fā)明金獎，這是我國農(nóng)藥高新產(chǎn)品首次在國際上獲獎。與本項目相關(guān)的專利名稱有 速效抗病真菌有機(jī)肥料及其生產(chǎn)方法（申請?zhí)枺海?、多功能肥料添加?（申請?zhí)枺海⒍喙δ芊柿咸砑觿?（申請?zhí)枺海?。綜上所述，本工程依托技術(shù)來源可靠，具有推廣價值和實用性。 廢水綜合利用零排放可行性分析各豬場排放的廢水量經(jīng)處理后尾水的排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GBl8596－2001)中水污染物最高允許排放限值要求，主要用于農(nóng)田灌溉，小部分用于廠綠化用水。查GB 508492《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》可知：水作類COD≤200mg/l，SS5≤150mg/l，BOD5≤80mg/l， TP5≤， ，SS5≤，BOD5≤， TP5≤，達(dá)到了農(nóng)業(yè)灌溉用水的標(biāo)準(zhǔn)，據(jù)調(diào)查：各豬場周圍有上千畝的農(nóng)田，水作類(如水稻)，灌水量800m3/畝年，一豬場場年排水量48180m3/a，潤豐豬場排水量52560m3/a，三豬場排水量43800m3/a，上千畝農(nóng)田的灌溉需水量大于各豬場排放的水量。綜上所述，可以實現(xiàn)養(yǎng)殖廢水零排放。本工程排放的廢水不含重金屬元素和有害農(nóng)藥成分，各項指標(biāo)均滿足《農(nóng)業(yè)灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 508492）的要求。綜合以上因素，尾水可用于灌溉農(nóng)田和灌溉速生林，實現(xiàn)零排放是可行的。7 污染治理和綜合利用項目設(shè)計 豬舍清糞系統(tǒng)改造和廢棄物處理目前，養(yǎng)豬場采用水沖糞式，該方式耗水量及水污染物濃度較高，采用于濕分離能夠提高資源綜合利用率和減輕污染負(fù)荷。該系統(tǒng)改造包括對現(xiàn)有工程已有豬舍進(jìn)行改造，新建污水收集管道及污水收集池。由于一豬場、潤豐豬場和三豬場的生豬年存欄數(shù)相當(dāng)，各豬場的豬糞、污水產(chǎn)生量也相當(dāng)，設(shè)計為同等規(guī)模，故各豬場的設(shè)計參數(shù)、尺寸相同。 干糞收集槽干糞收集槽位于每座豬舍底部，3個豬場共計2500m長，寬2m，距豬舍底部50mm。 糞渣場糞渣場用于暫時儲存污泥干化槽、型固液擠壓螺旋分離機(jī)、重輕液分離機(jī)產(chǎn)生的糞渣。設(shè)計規(guī)模每個糞渣場為30m3(共3個)，LBH=54 (m)。 污水收集溝管污水收集溝管采用明渠形式，自每座豬舍收集至集水池，3個豬場共計長 2500m。 污水收集池每兩座豬舍之間建一座污水收集池，3個豬場共計17座，每座有效容積為25m3。池內(nèi)設(shè)一臺潛污泵，型號50WQ/，Q＝15m3/h，N=，H=。 固液分離設(shè)備固液分離預(yù)處理使排泄物干濕分離，使畜禽糞便含水量由85－97%降低到45－50%。固液分離后，污水中COD可下降40%左右，為下一步處理污水提供條件，同時,豬糞便含水量大幅下降，降低了有機(jī)肥生產(chǎn)和運(yùn)行成本。固液擠壓螺旋分離機(jī)一臺，型號：FAN型外形尺寸：1850525875（mm）。 重輕液分離主設(shè)備固液分離后，污水中雖然大量固形物被去除，COD下降40%，但污水仍然未擺脫“大、黑、臟、臭” 的基本面貌。本項目通過重液輕液分離，進(jìn)一步去除污水中的粘稠物質(zhì)和細(xì)小懸浮物，使污水得到初步澄清，從而為下一步SBR治理打下基礎(chǔ)。重輕液分離機(jī)一臺，型號：36型外形尺寸：180514001120（mm）。 污水處理工程 沉淀池沉淀池采用豎流式沉淀池，圓形地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，主要對重輕液分離出水起過濾沉淀的作用，一個豬場一個沉淀池。裝置名稱：豎流式沉淀池裝置容積：40m3(尺寸：Ф40003000(mm))水力停留時間：6h污泥提升泵一臺，型號：WQR7－14－填料：30m3，填料架：30m3中心導(dǎo)流筒，直徑：Ф400(mm)。 中間水池中間水池采用地下鋼筋砼結(jié)構(gòu)，主要起配水的作用，為下一步好 氧曝氣作準(zhǔn)備，一個豬場一個中間沉淀池。裝置名稱：中間水池裝置容積：40m3(尺寸：Ф40003000(mm))污水提升泵二臺D，型號：WQRl8－15－，一用一備。 水解酸化池水解酸化池可將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，將環(huán)狀結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為鏈狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高了廢水的BOD/COD比，增加了廢水的可生化性，為后續(xù)的消毒處理創(chuàng)造了良好的環(huán)境，一個豬場一個水解酸化池。裝置名稱：水解酸化池裝置容積：60m3水力停留時間：10h。 SBR池好氧處理工藝采用序批式活性污泥法(SBR)，該工藝具有以下優(yōu) 點(diǎn)：對水質(zhì)水量變化的適應(yīng)性強(qiáng)，水質(zhì)的變化能在進(jìn)水期被部分均化，耐沖擊性能良好。曝氣、沉淀、出水在同一個池內(nèi)進(jìn)行，設(shè)備簡單，造價低，操作管理方便，維修費(fèi)用低。在去除有機(jī)污染物的同時，可脫氮除磷。間歇式運(yùn)轉(zhuǎn)，特別適合間歇生產(chǎn)與間歇排放污水的生產(chǎn)工況，處理后出水水質(zhì)良好穩(wěn)定。具有控制污泥膨脹的特性。裝置名稱：SBR池裝置容積：180m3(60 m33，并聯(lián)式，3個豬場共9個)LBH＝543 (m)水力停留時間：6h。設(shè)計負(fù)荷：污泥濃縮池采用半地上鋼筋砼結(jié)構(gòu)，主要起污泥濃縮和脫水的作用。裝置名稱：污泥濃縮池裝置容積：20m3集水集泥井一座，容積20m3，地下鋼混結(jié)構(gòu)刮泥機(jī)一臺，型號：NG6D中心傳動刮泥機(jī)污泥提升泵二臺，型號：WQRl8－15－，一用一備上清液回流泵二臺，型號：50WQ/C240－，一用一備浮球液位控制系統(tǒng)一套(含高、中、低液位)明渠寬500mm，深800mm，長1200mm，內(nèi)壁襯鏡面不銹鋼以利清洗和加強(qiáng)紫外線反射，提高利用率。，含電源電控 柜一臺、中壓紫外線管48根。6管一排，三排并列為一組，兩組前后串列。每列橫向間距100mm，兩組縱向間距1000mm?？傔\(yùn)行功率 3kw。 一個豬場尾水收集池容積200m3，同時具有氧化塘和事故水池的功能。污泥脫水機(jī)房：LBH=300020003200(mm)磚混結(jié)構(gòu)帶式壓濾機(jī)：DYK－500配電柜和自控系統(tǒng)一套，節(jié)能變頻設(shè)備一套尺寸：LBH＝800040003200(mm)磚混結(jié)構(gòu) 沼氣貯氣柜在正常的工作狀況下，3 個豬場污水站每天可產(chǎn)沼氣800m3左右，沼氣作為一種清潔高效能源，熱值為5500大卡/ m3，可用于場內(nèi)食堂飲事、燒鍋爐及冬天豬舍增溫等。貯氣柜主要用來貯存沼氣，由鐘罩和水封池兩部分組成，水封池采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，鐘罩采用鋼結(jié)構(gòu)。裝置名稱：沼氣貯氣柜裝置容積：200 m3幾何尺寸：Ф150004000(mm) 排污口規(guī)范化整治及在線監(jiān)測按國家環(huán)?？偩趾偷胤江h(huán)保管理部門要求，在公司雨水排污口建設(shè)規(guī)范化排污口并同步安裝污水在線監(jiān)測裝置，對排污口水量及部分水質(zhì)實施在線監(jiān)測，核實公司廢水是否確實實現(xiàn)零排放。COD在線監(jiān)測儀，型號：EST2101，一套超聲波明渠流量計，型號：WL－1A，一套數(shù)據(jù)采集器，型號：HHID，一套 項目主要設(shè)備設(shè)施清單項目主要設(shè)備設(shè)施列入表61：表61 主要設(shè)備設(shè)施一覽表序號項目名稱型號或規(guī)模數(shù)量備注一豬舍清糞