王晓
中国海洋大学环境科学与工程学院，山东 青岛 266000
摘要：随着社会的发展，人们对环境的要求也越来越高。自20世纪50年代以来，中国农业发展迅速，对畜禽产品的需求也日益增加，肉类和蛋类产量已达改革开放前产量的3倍以上，畜禽养殖业发展迅速。由于当时人们的环境意识比较薄弱，肆意排放畜禽废物，而且畜禽养殖业相关规章制度也不完善，导致畜禽养殖环境问题成为了畜牧业迅猛发展的代价。
关键词：畜禽养殖；污水处理；模式
1 重要性
畜禽养殖业已经成为农业经济的主体，在畜禽养殖业给经济发展带来正面效益的同时，也给环境带来了不可避免的负面影响。畜禽养殖业而言，对环境造成了较大的影响，其中具有明显体现的是在水环境方面。由于处理技术需要一定的处理成本，因此，大多数养殖户针对养殖粪便水进行直接排放。对于这些水来讲，没有进行有效的处理，进而里面含有一定的污染物。其中具有一些不溶解物质，被排放在水中进而出现一些悬浮物，同时降低了实际的透明度。另外，在污水中还含有磷和氮，对水质具有重要的影响，最终产生水质富营养化。近年的污染普查国控监测动态更新数据显示，畜禽养殖污染物排放量在全国污染物排放总量中的占比有所上升。畜禽养殖污水已成为与工业废水和生活污水一样的污染源，其污染负荷甚至超过工业废水和生活污水的总和，很大程度上危害了大气、水体、土壤和生物，破坏了区域生态环境，以及地表水体和地下水水质安全。畜禽养殖污水带来的环境危害引起了政府部门的高度重视。2017年，国务院在《第一次全国污染源普查》的基础上继续开展《第二次全国污染源普查》工作，通过普查，掌握各类污染源的数量、行业和地区分布情况，了解主要污染物产生、排放和处理情况，建立健全重点污染源档案、污染源信息数据库和环境统计平台。针对性地提出不同污染源处理和综合利用技术方案，对于我国生态文明的建设具有强大的推动作用。
2 优化措施分析
2.1 养分平衡原理
畜禽粪便中含有多种营养素，包括Ｎ，Ｐ，Ｋ等。畜禽粪便堆肥后主要用于耕地消纳或土地修复处理，基于农田种植的养分输出和畜禽粪便的养分输入之间的关系，可以通过分析氮平衡来评估区域环境承载能力。研究了农牧业生产系统中氮肥的流动和循环以及耕地、农作物和畜禽养分平衡的关系。并运用畜牧业生产理论和线性规划，利用猪饲料蛋白质当量和粪便氮排泄当量等相关参数，建立了农牧交错带农田承载力的数学模型。将其他牲畜和家禽转换成猪当量，以评估研究区域内畜禽的环境承载能力。随着研究的不断深入，人们发现，对氨循环的研究更能体现畜禽环境污染情况。在中国，人为来源的畜禽养殖氨排放比例为40％～50％。因此，从氮循环的角度，研究者研究了氮排放量与氨排放量之间的关系，并计算了单个或某个牲畜单位质量的平均氨排放因子。将不同牲畜的平均氨排放因子乘以区域一级畜禽养殖数量（即活动水平），以计算区域一级畜禽养殖的总氨排放量。并根据不同的侧重点建立多个相关氨循环模型，同时对其进行核算比较。该研究思路是现在的热点，还需进一步探讨。
2.2 生物法
畜禽养殖场废水成分复杂，且受成本影响，经常选用以活性污泥法为代表的价廉高效的生物法处理废水。活性污泥法是一种出水水质好、高效的处理方法，但其处理抗生素的效率在不同国家、城市不尽相同，主要是由于处理设备、进水水质、操作条件不同。活性污泥法又分为序批式活性污泥法（SBR）、膜生物反应器（MBR）、升流式厌氧污泥床（UASB）等。不同处理工艺对不同种类的抗生素处理效果差异较大，因此在处理含有抗生素的污水时，应根据抗生素的种类来选择合适的工艺。
2.2.1 生物好氧活性污泥法
抗生素在好氧活性污泥中的转化是通过生物与非生物2种过程产生的结果，其中非生物过程包括吸附、水解、光解等，由于在污水处理过程中曝光率较低，光解过程很难进行，因此非生物过程以吸附和水解为主。生物过程则是微生物利用有机污染物并将其转化为低毒的代谢产物。采用SBR处理厌氧反应器出水，发现好氧处理过程对废水中的SMZ（磺胺二甲嘧啶）去除率达84％。采用UASB－SBR组合工艺处理养猪场废水，COD和NH4＋－N的去除率达到94％和96％。但好氧活性污泥法存在出水水质不稳定、水力负荷小、可能存在有毒的中间产物等缺陷。应联用高级氧化技术或厌氧工艺，接种优势抗性菌株，以稳定出水水质。
2.2.2 生物厌氧活性污泥法
厌氧生物处理技术，又称厌氧消化（Anaerobicdigestion），是指在无氧条件下，厌氧微生物降解有机物产生CH4和CO2的过程。厌氧处理法工艺设备简单，能耗低，污泥产量少且具有产甲烷的优点，因此被广泛应用在养殖场的废水处理中。采用中温膨胀颗粒污泥床（EGSB）处理青霉素废水，COD和SO42－去除率达80％以上。但是厌氧活性污泥法具有细菌生长速度慢、对环境敏感、倍增时间长等缺陷。养殖业的污水通常含有高浓度COD、SS（固体悬浮物）、氨氮类化合物，使用单独的厌氧工艺通常抗生素去除率不高，并且难以达到出水排放标准，通常将厌氧与好氧工艺联合使用。
2.3 集中处理
集中处理模式已经成为小型养殖小区或分散养殖户处理畜禽养殖废弃物的主要方式之一，这主要是由于小型养殖小区或分散养殖户不成规模饲养，养殖数量年度动态变化较大，环境意识差，建场无规划、无环境评价，普遍缺少污水收集系统，废弃物处理设施简陋，处理成本较高，养殖户不愿意且无力单独进行畜禽粪污治理。采用集中处理模式从根本上解决小型分散畜禽养殖场污染问题，建立“物业化管理、专业化收集、无害化处理、商品化造肥、市场化运作”的区域型畜禽粪污集中收集处理中心模式，培育了一批规模大、竞争力强、质量好、效益高的处理中心，有效地解决了小型分散养殖粪污难以处置的问题，摸索出一条行之有效、独具特色的农业面源污染治理与农村生态环境保护的新路子。
2.4 畜禽粪便进行处理的技术
随着科学技术的快速发展，畜禽粪便在处理技术上也得到了显著的提升。相对而言，在畜禽养殖中具有一些固体污染源，其中畜禽粪便以及畜禽尸体等都是其重要来源。要想在真正意义上将这些固体污染物进行全面的处理，可以利用固液分离以及干捡这样的方式。同时遵循着减量以及无害这样的原则。将焚烧和干燥处理方法运用其中。
对于干燥法而言，在含水量低粪便中具有较好的利用，将风能以及太阳能进行综合性的利用，进而对粪便进行及时的处理。不仅能够将粪便中的水分逐渐降低，还具有灭菌以及除臭这样的功效。对于机理干燥法来讲，主要划分为高温快速干燥法以及自然干燥法。后者具有这费用消耗小这样的优势，但需要时间长，同时对肥效具有降低性作用。在鸡粪处理中前者具有较好的利用，但其消耗较大的能源，同时费用较大。
对于焚烧法而言，是在畜禽粪便中经过焚烧最终留下的一些灰渣。其中能够将一些热量进行收集，进而用在取暖以及发电之中。这样的方式能够将粪便量不断减少，同时具有灭掉虫卵的重要作用。另外，焚烧法具有一定的功效，但在实际焚烧中会导致温室气体的出现，进而造成二次污染。因此，实际应用较少。
3 结语
总之，畜禽粪污处理应本着“综合利用优先、减量化、资源化、无害化和运行费用低廉化”的处理原则，因地制宜选择适合的处理模式。同时随着国家和科研人员对畜禽环境的关注度越来越高，高效、经济、生态的处理模式必将成为今后的研究重点。
参考文献:
[1]邢子金.畜禽养殖污水生物处理模式探讨[J].畜牧业环境.2020（02）：17.
[2]史建云.畜禽养殖管理与环境保护[J].中国畜禽种业.2019(12)：29-30.