中含有机质达之多。因此，沼液沼肥是种植业优质有机肥，可作养殖业饲料，对农作物生长十分有利，产品可达绿色食品标准。具有较好技术保障本项目按照源头治理与末端处理相结合原则，采用成熟污染治理和资源综台利用技术，新建采用固液分离厌氧发酵沼气等工程。沼气技术在上世纪年代为技术突破和工艺完善阶段，经过多年科研攻关和试验，我国沼气建设技术和工艺获得重大突破。研究出了适应不同气候和原料标准化系列池型，开发出了安全方便实用进出料工程结构和装臵，采用了混凝土浇筑施工工艺，制定了系列沼气池建设国家标准，解决了过去出料难寿命短不安全等问题。同时，将农村沼气技术与农业生产技术结合起来，形成了以南方猪沼果养猪和沼气及种果树等相结合沼气发展模式，以达到减少污染排放。华南理工大学具有批对沼气综合利用熟悉专家。对沼气发酵设施运行和维护具有较扎实基础，为本项目顺利实施提供了技术支撑。第二章国内外研究现状及发展情况国内外研究现状规模化养猪场废水来源养猪场废水主要来源为猪栏冲洗水。每次猪出栏后，对猪栏和粪池进行冲洗，排放冲洗猪栏污水。其它洗涤污水。规模化养猪场废水水质特点猪场废水水质特点不仅与猪粪尿成分有关，而且还与猪场清粪工艺有着密切联系。目前国内外规模化养猪场存在主要清粪工艺有种水冲式水泡粪和干清粪工艺。我国大部分规模化养猪场都是采用水冲式工艺。采用水冲式工艺方便快捷，但是会把猪粪散落饲料末连同猪尿起全部冲洗到废水中，故废水中含有大量固体悬浮物及胶体形态物质，且其他污染指标也很高。猪粪尿化学成分及不同清粪工艺对猪场废水水质影响分别见表表。表猪粪尿化学成分表不同清粪工艺猪场污水量和水质从表表不难看出有机物氨态氮及磷浓度高是猪场废水主要特点。有机物主要来源于猪排泄粪尿，而猪粪中有机物在猪粪尿总有机物排放量中更是占到以上。从表还可以看出不同清粪工艺对废水水质也有很大影响。当采用水冲式清粪工艺时水中悬浮物浓度至少是干清粪工艺倍，考虑到两种工艺用水量不同，可以知道在水冲式清粪工艺中，水中悬浮物以上来源于猪粪及散落猪场内少量饲料粉末。结合以上数据及分析结果，可以知道猪场废水中来源于猪粪及散落饲料末有机物大部分是以悬浮物或胶体形式存在。在微生物及其它因素作用下，废水中这些以悬浮物或胶体形式存在有机物还会发生脱稳或水解等系列变化。此外，猪场废水还具有以下特点排水量大，废水温度低多数猪场从防疫需要出发，用水取自地下水。冲洗栏舍时间相对集中，冲击负荷很大。废水固液混杂，而且粘稠度很大。规模化养猪场废水处理技术规模化养猪场废水水量排放不均匀冲击负荷大，有机物浓度高含有大量固体悬浮物且还含有定量对人体有害病原菌，属于高有机物浓度高含量和高有害微生物数量三高废水。对于猪场废水处理，从采用工艺技术来看，有厌氧处理好氧处理厌氧好氧组合处理，以及氧化氧化塘人工湿地等自然处理方法。在美国夏威夷州，种用于处理冲洗猪粪原利产业，受到自然和市场双重压力，因此对于猪场废水处理只能采用投资少运行和管理成本低且效果好工艺。第三章方案论证项目概况项目名称农村规模化养猪场废弃物综合利用及污水治理建设项目建设单位华南理工大学环境科学与工程学院建设地点广东省山里农村。建设期限项目建设期为年建设目标在广东省省级环境保护专项资金支持下，重点提高污染源污水排放达标率和粪污资源化利用率，在回收资源和能源同时，实现对污水净化处理。对于无法回收低浓度部分，则采用深度净化工艺实现污水达标回用。其有效地保护生态环境，采用固液分离综合治理粪污处理等工程措施控制规模化养猪污染，为其它规模化养殖场提供示范作用。项目建设方案选择与论证本项目污染物处理工程所处理污染源为养猪废水，在此废水中包含猪粪压缩水猪尿液粪便冲洗水及地面冲洗水，其水质特点为水量排放不均匀冲击负荷大，有机物浓度高含有大量固体悬浮物且还含有定量对人体有害病原菌。因此，项目建设以种养结合雨污分流清洁生产干湿分离十六字方针和畜禽养殖污染排放标准为指导依据，结合目前该养殖场生猪污染物排放实际情况，综合考虑各方面因素，遵循资源化无害化减量化综合利用原则逐步削减污染物，慎重选择适宜处理工艺技术路线及设备，采取经济有效方便可行工艺流程，使猪场周围土壤水体及大气自然生态系统免受污染，以达到最佳处理效果和经济社会生态效益。鉴于养猪所排出污水中含有大量有机物和等营养源，在污水处理工艺选择方面，改传统污染物净化思路，尽可能地从资源回收利用角度出发，利用污水中资源。再根据需要针对性地对污水中剩余污染物质进行净化处理，实现水质达标。因此污水处理工艺路线有两步构成回收资源，包括回收碳源等。深度净化，去除污水中污染物质，实现水质达标。第步回收资源回收针对养猪粪尿高浓度含污水，传统处理方式是采用吹脱或生物脱氮除磷工艺进行处理。吹脱工艺是将溶解在水中氨氮吹脱到空气中，这样会造成二次污染。而高浓度氨氮直接采用生物处理，会对微生物构成定危害，影响生化效率和效果。而且，这两种方式均没有将原本是优质营养源进行妥善回收，不仅污染环境，且造成了资源严重浪费。针对主场排污现状，我们采用全面回收资源方式对污水中进行了处理。由于高浓度氨氮对厌氧微生物具有定毒性，为确保厌氧效率，同时回收，对于混合后猪粪尿，采用工艺进行氮磷脱除处理，脱氮磷形成结晶富集在粪尿中纤维上，和起从污水中脱出，不仅确保了进入厌氧生化池污水中氨氮浓度，且以高效缓释性有机肥方式回收了。碳源回收传统污水处理针对碳源处理，般处理方法是采用好氧微生物，利用好氧微生物呼吸作用，将碳源氧化成为二氧化碳，实现将碳源从水中取出目。这样对于低浓度污水处理来说是切实可行，但对于高浓度含碳污水而言，若采用此法处理，不仅需要消耗大量能源来给水体提供溶解氧，且浪费了污水中碳源。但采用厌氧工艺处理不仅运行成本低，且能够回收高价值甲烷，因此，结合实际情况，在本污水碳源处理方面，我们设计了最大化碳源回收系统，采用改进型工艺，将碳源回收为甲烷，作为能源发电原材料和燃料。利用厌氧微生物，将污水中有对周围环境影响日益加剧，不利于健康和可持续发展。因而必须采取积极有效措施，加强污染防治。在治理污染同时，变废为宝，减少温室气体排放量，从而实现可持续性发展。以处理畜禽粪污和资源综合利用为主生态养殖模式为解决养殖过程中出现种种问题找到了有力结合点。建设集污废治理资源综合利用于体集约型生态养殖场，对于进步发展养殖业增加优质能源供应缓解国家能源压力具有重大现实意义。集约型生态养殖场建成后，养猪场猪粪经固液分离作为有机肥生产原料，全部综合利用，养猪场废污水得到达标治理和综合利用，对于控制养猪污染削减当地主要污染物排放量提高养猪场污水排放达标率和粪污资源化率均具有极大促进作用。对于个年出栏万头育肥猪场生态养猪工程，年处理鲜粪左右，年处理污水万多吨，产生生物气约，相当于每年可替代标准煤。当前，世界经济正朝着可持续发展，循环型经济和可再生能源方向发展。生态养殖技术在实现废弃物资源循环利用，改善农村能源环境卫生条件和有利于温室气体排放方面起到很大作用，其处理畜禽粪污卫生效果和缓解能源危机潜力及巨大经济社会环境效益，成为了许多国家应用和推广该技术重要动因。项目建设必要性有利于保护环境，维护生态平衡规模化猪场饲养规模大，集约化程度高，虽然有利于提高生猪饲养技术防疫能力和管理水平，生产成本低，经济效益高，但是这种封闭式集中饲养方式造成了猪粪尿过度集中和冲洗水大量增加。如不加以利用，粪污任意堆放和排放，有害气体及生产中大量尘埃微生物排入大气，散布于猪场及附近居民区上空，刺激人畜呼吸道，引起呼吸道疾病，影响人畜健康。另外，粪尿中含有大量碳水化合物含氮化合物等腐败性有机物，进入天然水体后，能使水体浑浊，水色变黄变黑水质恶化，不能饲用。大量猪粪尿污水及其所污染水体饲料和空气，最终将会导致猪病和寄生虫卵蔓延与发展，直接影响养猪生产水平，严重时将成为威胁养猪业发展重要因素。因此，为了保护环境，有利于生态平衡，定要改变规模化养殖业这种自我封闭方向，从建设生态农牧业和保护生态环境原则出发，运用生物工程技术对猪粪尿进行综合处理与利用，合理地将养殖业与种植业紧密结合起来，农牧并举，形成物质良性循环模式，促进农牧业全面发展。可作为种宝贵资源，得到合理开发和利用生猪粪便虽然是严重污染源，但却又是可开发宝贵资源。经过微生物作用产生种可燃烧气体。作为种高能优质能源，越来越受到人们欢迎。沼气主要成分是甲烷，约占所产生各种气体。甲烷是种理想气体燃料，它无色无味，与适量空气混合后即可燃烧。按热值换算每立方米纯甲烷发热量为，每立方米沼气发热量为每立方米沼气相当于标煤标煤大卡，沼气大卡，标煤热值利用率是沼气。沼气是种清洁能源，可以替代煤炭，起到减少排放二氧化碳效果，每立方米沼气可相当于减少排放二氧化碳，排放甲烷相当于减少排放二氧化碳。生态养殖技术生产沼气，可用于猪场工作人员生活能源猪舍取暖保温，还可供应周边农户生活所需。替代和节约了常规能源，缓解了农村能源短缺矛盾。有利于实现生态养殖，保障农业可持续发展我国在年远景规划和中国二十世纪议程中，都将发展生态农业，保持农业可持续发展放到了重要位臵。本项目根据当地实际情况建设物分解成有机酸，实现酸化降解，并进步降解，产生甲烷。厌氧生化作用实现两个目，第，分解污水中有机物第二，产生甲烷，回收能源。由于厌氧微生物生命能力强，适于高浓度污水处理厌氧反应器降解，则产生沼气，废水处理规模为，设计进水浓度，出水浓度，则消减浓度，消减量，沼气产生量为，其完全满足了养殖场职工食堂饲料加工圈舍温控，沼气路灯及周边多户农户用气需求。若折合为标煤，按沼气相当于标煤计，每天节约标煤吨。按吨标煤相当于市场上吨原煤计，目前市场上原煤售