污水處理usr

Ⅰ 養殖場禽畜糞便怎麼處理才環保

近年來畜禽養殖業迅猛發展，並逐步形成系列化、專業化生產，與此同時也帶來了一系列的環境問題，如2000年北京市規模化養殖場產生的畜禽糞便為600×104t，加上集約化生產的沖洗水，廢水排放量達3000×104t/a。據監測，養殖場廢水的COD超標50～60倍，BOD超標70～80倍，SS超標12～20倍，若未經處理就地排放，則將在城市周圍形成嚴重的面源污染。處理好養殖場糞便是保證養殖場合理環境的要求，也是避免污染周圍環境和造成公害的法律法規要求，同時合理利用糞便也可變廢為寶產生一定的經濟效益。
1、堆肥-畜禽養殖場糞污的處理方法
堆肥技術是在自然環境條件下將作物秸稈與養殖場糞便一起堆漚發酵以供作物生長時利用的一種糞污處理方法。堆肥作為傳統的生物處理技術經過多年的改良，現正朝著機械化、商品化方向發展，設備效率也日益提高。
2、厭氧處理 -畜禽養殖場糞污的處理方法
目前用於處理養殖業糞污的厭氧工藝很多，其中較為常用的有以下幾種：
①厭氧濾器(AF)
1969年由Young和McCarty首先提出，1972年國外開始在生產上應用。我國於20世紀70年代末期開始引進並進行了改進，其沼氣產率可達3.4m3/(m3•d)，甲烷含量可達65%。
②上流式厭氧污泥床(UASB)
1974年由荷蘭著名學者Lettinga等提出，1977年在國外投入使用。1983年北京市環境保護科 學研究所與國內其他單位進行了合作研究，並對有關技術指標進行了改進，其對有機污水COD的去除率可達90%以上。
③污泥床濾器(UBF)
是UASB和AF的結合，具有水力停留時間短、產氣率高、對COD去除率高等優點。
④兩段厭氧消化
1971年由Ghosh 提出，把沼氣發酵過程分為酸化和甲烷化兩個階段，並分別在兩個消化器內進行。其特點在於消化器內可滯留大量厭氧活性污泥(具有極好的沉降性能和生物活性)，提高了消化器內的負荷和產氣率。
⑤升流式污泥床反應器(USR)
是厭氧消化器的一種，具有效率高、工藝簡單等優點，目前已常被用於豬、雞糞廢水的處置，其裝置產氣率可達4m3/(m3•d)，COD去除率達80%以上。
3、好氧處理-畜禽養殖場糞污的處理方法
①曝氣
20世紀70年代日本採用好氧間歇曝氣技術對養豬廢水進行了有效治理，並開發出一系列相關設備。近年來澳大利亞在傳統鼓風曝氣裝置上又開發出簡單實用的多種淺層射流曝氣裝置。總體而言，養殖業污染控制領域中的好氧技術正朝著高效、實用、經濟、操作簡便的方向發展。
②接觸氧化
接觸氧化技術早已被用來處理各種不同濃度的有機污水，其本質是利用填料上的微生物對有 機物進行氧化分解，從而實現對污水的凈化。英國近年採用接觸氧化技術對豬糞漿進行了處理，並開發出結構和性能很好的新型填料，其對COD的去除率達90%以上，對BOD也有較高的去除效果。
③SBR
序批式活性污泥法是基於傳統的Fill—Draw系統改進並發展起來的一種間歇式活性污泥工藝，近年來引起許多學者的高度重視，現已被廣泛用於城市污水、食品加工廢水等的處理。試驗結果表明，豬糞水經過固液分離、厭氧消化兩級處理後進入SBR好氧系統，其對COD的去除率可達70%，對BOD的去除率可達80%以上，出水可達標排放。
4、厭氧—好氧組合-畜禽養殖場糞污的處理方法
欲實現養殖業糞污的徹底處置，單憑厭氧工藝尚不能達到對廢物的達標排放和利用要求，必須進行深度處理或後續處置，這就需要將好氧與厭氧工藝結合在一起使用，國內一些養殖場已開始注意到這兩種工藝結合的優越性。

Ⅱ 養殖污水如何處理有哪些設備

養殖場污水處理設備系統有好幾種，要根據實際情況來定，主要是看採用什麼處理工藝，這就要看您要處理的水量，排放標准，預算等等，上次我有個朋友在春雷一體化設備商城上去找的，你也可以去看看。

Ⅲ 生活中哪些微生物與食品有關以及在食品中的用途

1.1 食醋
食醋是我國勞動人民在長期的生產實踐中製造出來的一種酸性調味品。它能增進食慾，幫助消化，在人們飲食生活中不可缺少。在我國的中醫葯學中醋也有一定的用途。全國各地生產的食醋品種較多。著名的山西陳醋、鎮江香醋、四川麩醋、東北白醋、江浙玫瑰米醋、福建紅曲醋等是食醋的代表品種。食醋按加工方法可分為合成醋、釀造醋、再制醋三大類。其中產量最大且與我們關系最為密切的是釀造醋，它是用糧食等澱粉質為原料，經微生物制曲、糖化、酒精發酵、醋酸發酵等階段釀制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，還含有各種氨基酸、有機酸、糖類、維生素、醇和酯等營養成分及風味成分，具有獨特的色、香、味。它不僅是調味佳品，長期食用對身體健康也十分有益。
1.1.1 生產原料
目前釀醋生產用的主要原料有：薯類 如甘薯、馬鈴薯等；糧谷類 如玉米、大米等；糧食加工下腳料 如碎米、麩皮、谷糠等；果蔬類 如黑醋栗、葡萄、胡蘿卜等；野生植物 如橡子、菊芋等；其他 如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。
生產食醋除了上述主要原料外，還需要疏鬆材料如谷殼、玉米芯等，使發酵料通透性好，好氧微生物能良好生長。

1.2 發酵乳製品
發酵乳製品是指良好的原料乳經過殺菌作用接種特定的微生物進行發酵作用，產生具有特殊風味的食品，稱為發酵乳製品。它們通常具有良好的風味、較高的營養價值、還具有一定的保健作用。並深受消費者的普遍歡迎。常用發酵乳製品有酸奶、乳酪、酸奶油、馬奶酒等。
發酵乳製品主要包括酸奶和乳酪兩大類，生產菌種主要是乳酸菌。乳酸菌的種類較多，常用的有乾酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、保加利亞乳桿菌(L. bulgaricus)、嗜酸乳桿菌(L. acidophilus)、植物乳桿菌(L. plantarum)、乳酸乳桿菌(L. Lactis)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)等。
近年來，隨著對雙歧乳酸桿菌在營養保健方面作用的認識，人們便將其引入酸奶製造，使傳統的單株發酵，變為雙株或三株共生發酵。由於雙歧桿菌的引入，使酸奶在原有的助消化、促進腸胃功能作用基礎上，又具備了防癌、抗癌的保健作用。雙歧桿菌因其菌體尖端呈分枝狀(如Y型或V型)而得名。雙歧桿菌是無芽孢革蘭氏陽性細菌，專性厭氧、不抗酸、不運動、過氧化氫酶反應為陰性，最適生長溫度為37~41℃。初始生長最適pH6.5~7.0，能分解糖。雙歧桿菌能利用葡萄糖發酵產生醋酸和乳酸(2：3)，不產生CO2。目前已知的雙歧桿菌共有24種，其中9種存在於人體腸道內，它們是兩歧雙歧桿菌(B. bifim)、長雙歧桿菌(B. longum)、短雙歧桿菌(B. brevvis)、嬰兒雙歧桿菌(B. angulatum)、鏈狀雙歧桿菌(B. adolescentis)、假鏈狀雙歧桿菌(B. pseudocatenulatum)和牙雙歧桿菌(B. dentmum)等。應用於發酵乳製品生產的僅為前面5種。
雙歧桿菌與人體，除了如在酸奶中起到和其它乳酸菌一樣的對乳營養成分的「預消化」作用，使鮮乳中的乳糖、蛋白質水解成為更易為人體吸收利用的小分子以外，主要產生雙歧桿菌素。其對腸道中的致病菌如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌等具有明顯的殺滅效果。乳中的雙歧桿菌還能分解積存於腸胃中的致癌物N-亞硝基胺，防止腸道癌變，並能通過誘導作用產生細胞干擾素和促細胞分裂劑，活化NK細胞，促進免疫球蛋白的產生、活化巨嗜細胞的功能，提高人體的免疫力，增強人體對癌症的抵抗和免疫能力。
目前，發酵乳製品的品種很多，如酸奶、飲料、乾酪、乳酪等。現僅簡要介紹一下雙歧桿菌酸奶的生產工藝。
雙歧桿菌酸奶的生產有兩種不同的工藝。一種是兩歧雙歧桿菌與嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌等共同發酵的生產工藝，稱共同發酵法。另一種是將兩歧雙歧桿菌與兼性厭氧的酵母菌同時在脫脂牛乳中混合培養，利用酵母在生長過程中的呼吸作用，以生物法耗氧，創造一個適合於雙歧桿菌生長繁殖、產酸代謝的厭氧環境，稱為共生發酵法。
1.3 氨基酸發酵
1.3.1 概述
氨基酸是組成蛋白質的基本成分，其中有8種氨基酸是人體不能合成但又必需的氨基酸，稱為必需氨基酸，人體只有通過食物來獲得。另外在食品工業中，氨基酸可作為調味料，如谷氨酸鈉、肌苷酸鈉、鳥苷酸鈉可作為鮮味劑，色氨酸和甘氨酸可作為甜味劑，在食品中添加某些氨基酸可提高其營養價值等等。因此氨基酸的生產具有重要的意義。表7~1列出部分氨基酸生產所用的菌株。
自從60年代以來，微生物直接用糖類發酵生產谷氨酸獲得成功並投入工業化生產。我國成為世界上最大的味精生產大國。味精以成為調味品的重要成員之一，氨基酸的研究和生產得到了迅速發展。隨著科學技術的進步，對傳統的工藝不斷地進行改革，但如何保持傳統工藝生產的特有風味，從而使新工藝生產出的產品更具魅力，是今後研究的課題。
1.5 黃原膠
1.5.1 概況
黃原膠(Xamthan Gum)別名漢生膠，又稱黃單胞多糖，是國際上70年代發展起來的新型發酵產品。它是由甘蘭黑腐病黃單胞細菌(Xanthomonas campestris)以碳水化合物為主要原料，經通風發酵、分離提純後得到的一種微生物高分子酸性胞外雜多糖。其作為新型優良的天然食品添加劑用途越來越廣泛。
國際上，黃原膠開發及應用最早的是美國。美國農業部北方地區Peoria實驗室於60年代初首先用微生物發酵法獲得黃原膠。1964年，美國Merck公司Keco分部在世界上首先實現了黃原膠的工業化生產。1979年世界黃原膠總產量為2000t，1990年達4000t以上。在美國，黃原膠年產值約為5億美元，僅次於抗生素和溶劑的年產值，在發酵產品中居第3位。
我國對黃原膠的研究起步較晚，進行開發研究的單位，如南開大學、中科院微生物研究所、山東食品發酵研究所等，均已通過中試鑒定。目前全國有煙台、金湖、五連等數家黃原膠生產廠，年產在200t左右，主要用作食品添加劑。我國生產黃原膠的澱粉用量一般在5%左右，發酵周期為72~96h，產膠能力30~40g/L，與國外比較，生產水平較低。隨著黃原膠生產和應用范圍的進一步發展，目前北京、四川、鄭州、蘇州、山東等地都有黃原膠生產新廠建成，預示著我國的黃原膠生產將呈現一個新的局面。
2 食品製造中的酵母及其應用
酵母菌與人們的生活有著十分密切的關系，幾千年來勞動人民利用酵母菌製作出許多營養豐富、味美的食品和飲料。目前，酵母菌在食品工業中佔有極其重要的地位。利用酵母菌生產的食品種類很多，下面僅介紹幾種主要產品。
2.1 麵包
麵包是產小麥國家的主食，幾乎世界各國都有生產。它是以麵粉為主要原料，以酵母菌、糖、油脂和雞蛋為輔料生產的發酵食品，其營養豐富，組織蓬鬆，易於消化吸收，食用方便，深受消費者喜愛。
酵母是生產麵包必不可少的生物松軟劑。麵包酵母是一種單細胞生物，屬真菌類，學名為啤酒酵母。麵包酵母有圓形、橢圓形等多種形態。以橢圓形的用於生產較好。酵母為兼性厭氧性微生物，在有氧及無氧條件下都可以進行發酵。
2.2 釀酒
我國是一個酒類生產大國，也是一個酒文化文明古國，在應用酵母菌釀酒的領域里，有著舉足輕重的地位。許多獨特的釀酒工藝在世界上獨領風騷，深受世界各國贊譽，同時也為我國經濟繁榮作出了重要貢獻。
釀酒具有悠久的歷史，產品種類繁多如：黃酒、白酒、啤酒、果酒等品種。而且形成了各種類型的名酒，如紹興黃酒、貴州茅台酒、青島啤酒等。酒的品種不同，釀酒所用的酵母以及釀造工藝也不同，而且同一類型的酒各地也有自己獨特的工藝。
2.2.1 啤酒
啤酒是以優質大麥芽為主要原料，大米、酒花等為輔料，經過制麥、糖化、啤酒酵母發酵等工序釀制而成的一種含有C02、低酒精濃度和多種營養成分的飲料酒。它是世界上產量最大的酒種之一。
3.1 生產用黴菌菌種
澱粉的糖化、蛋白質的水解均是通過黴菌產生的澱粉酶和蛋白質水解酶進行的。通常情況是先進行黴菌培養制曲。澱粉、蛋白質原料經過蒸煮糊化加入種曲，在一定溫度下培養，曲中由黴菌產生的各種酶起作用，將澱粉、蛋白質分解成糖、氨基酸等水解產物。
在生產中利用黴菌作為糖化菌種很多。根霉屬中常用的有日本根霉(Rhizopus japonicus AS3. 849)、米根霉(Rhizopus oryzae)、華根霉(Rhizopus chinensis〉等；麴黴屬中常用的有黑麴黴(Aspergillus niger)、宇佐美麴黴(Asp. usamii)、米麴黴(Asp. oryzae)和泡盛麴黴(Asp. awamori)等；毛霉屬中常用的有魯氏毛霉(Mucor rouxii)，還有紅曲屬(Monascus)中的一些種也是較好的糖化劑，如紫紅麴黴(Monascus. Purpurens)、安氏紅麴黴(Monascus. anka)、銹色紅麴黴(Monascus. rubiginosusr)、變紅麴黴(Monascus. serorubescons AS3.976)等。
3.2 醬類
醬類包括大豆醬、蠶豆醬、面醬、豆瓣醬、豆豉及其加工製品，都是由一些糧食和油料作物為主要原料，利用以米麴黴為主的微生物經發酵釀制的。醬類發酵製品營養豐富，易於消化吸收，即可作小菜，又是調味品，具有特有的色、香、味，價格便宜，是一種受歡迎的大眾化調味品。
用於醬類生產的黴菌主要是米麴黴（Asp.oryzae），生產上常用的有滬釀3.042，黃麴黴Cr-1菌株（不產生毒素），黑麴黴（Asp. Nigerf-27）等。所用的麴黴具有較強的蛋白酶、澱粉酶及纖維素酶的活力，它們把原料中的蛋白質分解為氨基酸，澱粉變為糖類，在其他微生物的共同作用下生成醇、酸、酯等，形成醬類特有的風味。
3.3 醬油
醬油是人們常用的一種食品調味料，營養豐富，味道鮮美，在我國已有兩千多年的歷史。它是用蛋白質原料(如豆餅、豆柏等)和澱粉質原料(如麩皮、麵粉、小麥等)，利用麴黴及其他微生物的共同發酵作用釀制而成的。
醬油生產中常用的黴菌有米麴黴、黃麴黴和黑麴黴等，應用於醬油生產的麴黴菌株應符合如下條件：不產黃麴黴毒素；蛋白酶、澱粉酶活力高，有谷氨醯胺酶活力；生長快速、培養條件粗放、抗雜菌能力強；不產生異味，制曲釀造的醬製品風味好。
1923年美國科學家研究成功了以廢糖蜜為原料的淺盤法檸檬酸發酵，並設廠生產。1951年美國Miles公司首先採用深層發酵大規模生產檸檬酸。我國1968年用薯干為原料採用深層發酵法生產檸檬酸成功，許多微生物都能產生蘋果酸，
食品製造中的主要微生物酶制劑及其應用
酶是一種生物催化劑，催化效率高、反應條件溫和和專一性強等特點，已經日益受到人們的重視，應用也越來越廣泛。生物界中已發現有多種生物酶，在生產中廣泛應用的僅有澱粉酶、蛋白酶、果膠酶、脂肪酶、纖維素酶、葡萄糖異構酶、葡萄糖氧化酶等十幾種。利用微生物生產生物酶制劑要比從植物瓜果、種子、動物組織中獲得更容易。因為動、植物來源有限，且受季節、氣候和地域的限制，而微生物不僅不受這些因素的影響，而且種類繁多、生長速度快、加工提純容易、加工成本相對比較低，充分顯示了微生物生產酶制劑的優越性。現在除少數幾種酶仍從動、植物中提取外，絕大部分是用微生物來生產的。
4.1 主要酶制劑、用途及產酶微生物
酶制劑可以由細菌、酵母菌、黴菌、放線菌等微生物生產。
.3.1 酶制劑在食品保鮮方面的應用
隨著人們對食品的要求不斷提高和科學技術的不斷進步，一種嶄新的食品保鮮技術—酶法保鮮技術正在崛起。酶法保鮮技術是利用生物酶的高效的催化作用，防止或消除外界因素對食品的不良影響，從而保持食品原有的優良品質和特性的技術。由於酶具有專一性強、催化效率高、作用條件溫和等特點，可廣泛地應用於各種食品的保鮮，有效地防止外界因素，特別是氧化和微生物對食品所造成的不良影響。
葡萄糖氧化酶（Glucose oxidase）是一種氧化還原酶，它可催化葡萄糖和氧反應，生成葡萄糖酸和雙氧水。將葡萄糖氧化酶與食品一起置於密封容器中，在有葡萄糖存在的條件下，該酶可有效地降低或消除密封容器中的氧氣，從而有效地防止食品成分的氧化作用，起到食品保鮮作用。
酶制劑在澱粉類食品生產中的應用
澱粉類食品是指含大量澱粉或以澱粉為主要原料加工而成的食品，是世界上產量最大的一類食品。澱粉可以通過水解作用生成糊精、低聚糖、麥芽糊精和葡萄糖等產物。這些產物又可進一步轉化為其他產物。在這些產物的生產中，已廣泛應用各種酶。
在澱粉類食品的加工中，多種酶被廣泛地應用，其中主要的有a-澱粉酶、β-澱粉酶、糖化酶、支鏈澱粉酶、葡萄糖異構酶等。現在國內外葡萄糖的生產絕大多數是採用澱粉酶水解的方法。酶法生產葡萄糖是以澱粉為原料，先經a-澱粉酶液化成糊精，再利用糖化酶生成葡萄糖。果葡糖漿是有葡萄糖異構酶催化葡萄糖異構化生成果糖，而得到含有葡萄糖和果糖的混合糖漿。

Ⅳ 如何對畜牧場的糞便和污水進行合理處理與利用

對畜牧場的糞便和污水進行合理處理與利用:
1、目前畜禽糞便飼料化利用途徑主要有:
①直接 用作飼料.對於雞糞而言,由於雞的腸道較短,飼料 在雞腸胃中通過的時間也短,飼料中大部分營養物 質沒被吸收就排出體外.據測算,排泄的雞糞中蛋 白質含量為20%一30%,氨基酸含量也不低於玉米 等穀物飼料,還含有豐富的微量元素,故可用此類糞 便代替部分精料來養牛,喂豬.
②青貯.畜禽糞便 和一些禾本科青飼料一起青貯,青貯的飼料有酸香 味,可提高動物的適口性.
③乾燥處理.利用熱效 應和農業工程裝備技術對畜禽糞便進行乾燥處理, 糞便經乾燥後可製成高蛋白飼料,目前主要有自然 乾燥,高溫快速乾燥和機械脫水處理3 種方法.
④ 分解.利用蠅,蚯蚓和蝸牛等優良品種分解畜禽糞 便,達到既提供動物蛋白又能處理畜禽糞便的目的, 此法不但經濟,而且生態效益顯著.
2、 畜禽糞便的能源化利用
畜禽業廢物的無害化處理工藝和設施要因地制宜,多數情況下以生物處理,特別是沼氣發酵為主. 因為沼氣發酵不僅基本上能達到無害化的要求,而 且富集了容易利用的生物再生能源.以畜禽糞便, 秸稈等農業廢物為原料,經厭氧發酵可開發出沼氣 等再生能源;經過發酵的糞便,還能夠消滅90%以 上的畜禽寄生蟲卵,大腸桿菌等.沼氣可以作為燃 料,沼液可以直接肥田,沼渣可以用來養魚,形成養 殖業與種植業和漁業緊密結合的物質循環的生態模 式.發展沼氣工藝投資較低,管理方便,不僅可以解 決農民的照明,取暖和炊事問題,降低了農民的生活 支出,也是發展循環農業的一項重要技術支撐.
3、 畜禽糞便的肥料化利用 畜禽糞便中含有大量的有機物及豐富的氮,磷, 鉀等營養物質.畜禽糞便經適當處理可加工成高效 生物有機肥,
目前的技術主要有:
①好氧堆肥技術. 以畜禽糞便為主要原料進行堆肥,由於其含水率太 大等原因,處理的主要任務是調整水分和碳氧比,有 時需添加菌種和酶制劑,以促進發酵過程正常進行. 好氧堆肥又可分為靜態堆肥(包括自然堆肥,靜態 供氧堆肥,機械翻堆堆肥和容器堆肥)和動態堆肥 (包括轉筒式堆肥和生物發酵塔).
②厭氧發酵技 術.由於養殖業廢水屬於高有機物濃度,高氮磷含 量和高有害微生物數量的"三高"廢水,對於養殖場 排放的這種高濃度的有機廢水,採用厭氧消化工藝 可在較低的成本下有效地除去大量可溶性有機物, 該技術是解決畜禽糞便污水的無害化和肥料化最有效的技術方案.

Ⅳ 如何減少水禽養殖中產生的環境污染

1 畜禽養殖廢水對環境的危害
規模化養殖場每天排放的廢水量大、集中，並且廢水中含有大量污染物，如重金屬、殘留的獸葯和大量的病原體等，因此如不經過處理就排放於環境或直接農用，將會造成當地生態環境和農田的嚴重污染。
1.1 對水體的污染
養殖業廢水屬於富含大量病原體的高濃度有機廢水，直接排放進入水體或存放地點不合適，受雨水沖洗進入水體，將可能造成地表水或地下水水質的嚴重惡化。由於畜禽糞尿的淋溶性很強，糞尿中的氮、磷及水溶性有機物等淋溶量很大，如不妥善處理，就會通過地表徑流和滲濾進入地下水層污染地下水。對地表水的影響則主要表現為，大量有機物質進入水體後，有機物的分解將大量消耗水中的溶解氧，使水體發臭；當水體中的溶解氧大幅度下降後，大量有機物質可在厭氧條件下繼續分解，分解中將會產生甲烷、硫化氫等有毒氣體，導致水生生物大量死亡；廢水中的大量懸浮物可使水體渾濁，降低水中藻類的光合作用，限制水生生物的正常活動，使對有機物污染敏感的水生生物逐漸死亡，從而進一步加劇水體底部缺氧，使水體同化能力降低；氮、磷可使水體富營養化，富營養化的結果會使水體中硝酸鹽和亞硝酸鹽濃度過高，人畜若長期飲用會引起中毒，而一些有毒藻類的生長與大量繁殖會排放大量毒素於水體中，導致水生動物的大量死亡，從而嚴重地破壞了水體生態平衡；糞尿中的一些病菌、病毒等隨水流動可能導致某些流行病的傳播等。
1.2 對農田及作物的影響
畜禽養殖業廢水中含有較多的氮、磷、鉀等養分，如能做到合理施用可有效地提高土壤肥力，改良土壤的理化特性，促進農作物的生長。但如果未經任何處理就直接、連續、過量的施用，則會給土壤和農作物的生長造成不良的影響，如引起作物徒長、返青、倒伏，使產量大大降低，推遲成熟期，影響後續作物的生產等。廢水中的大量有機物質在土壤中不斷累積，雖然可為土壤中棲居的小動物、昆蟲、真菌、細菌等提供營養物質和適宜的環境，但也可導致一些病原菌大量孳生引起病蟲害的發生；此外，大量有機物的積累也會使土壤呈強還原性，而強還原性的條件不僅影響作物的根系生長，而且易使土壤中原本處於惰性狀態的有害元素得到還原而釋放；大量無機鹽在土壤中的積聚則會引起作物的鹽害。
1.3 礦物元素和重金屬污染
一方面，在畜禽飼料中大量添加的無機磷約75%為植酸磷，由於植酸磷不能被動物吸收利用而直接排出體外，引起污染。另一方面，各飼料廠和養殖場均普遍採用高銅、高鐵、高鋅等微量元素添加劑，由於這些金屬元素的吸收率和利用率都很低易隨糞便排出體外進入環境，已成為我國的一大環境公害。
1.4 殘留獸葯的污染
在畜禽養殖過程中，為了防治畜禽的多發性疾病，常在飼料中添加抗菌素和其他葯物，這些葯物隨飼料進入動物消化道後，短時間內進入動物血液循環，最終絕大多數的葯物經腎臟過濾隨尿液排出體外，只有極少部分的葯物和抗菌素殘留在動物體內。大量研究表明，大多數飼料用抗菌素都有殘留，只是殘留量大小不同。隨著科技水平的不斷提高，人們發現抗生素作為飼料添加劑使用，對養殖環境已造成了嚴重的負面後果。首先，使畜禽體內的耐葯病原菌或變異病原菌不斷產生並不斷向環境中排放；其次，畜禽不斷向環境中排泄這些抗生素或其代謝產物，使環境中的耐葯病原菌與變異病原菌不斷產生。這兩者反過來又刺激生產者增加用葯劑量、更新葯物品種，這就造成了「葯物污染環境→耐葯或變異病原菌產生→加大用葯劑量→環境被進一步污染」的惡性循環。另外，畜禽產品中葯物殘留進入環境後，可能轉化為環境激素或環境激素的前體物，從而直接破壞生態平衡並威脅人類的身體健康。
1.5 微生物污染
畜禽體內的微生物主要是通過消化道排出體外，通過養殖場廢物的排放進入環境從而造成嚴重的微生物污染。如果對這些糞污不進行無害化處理，大量的有害病菌一旦進入環境，不僅會直接威脅畜禽自身的生存，還會嚴重危害人體健康。
2 畜禽養殖業廢水處理的基本方法與步驟
國內外對規模化畜禽場糞水的處理方法主要有綜合利用和處理達標排放兩大類。綜合利用是生物質能多層次利用、建設生態農業和保證農業可持續發展的好途徑。但是，目前由於我國畜禽場飼養管理方式落後，加上綜合利用前厭氧處理的不到位，常使畜禽糞水在綜合利用的過程中產生許多問題，如廢水產生量大、成分復雜、處理後污染物濃度仍很高、所用稀釋水量多和受季節灌溉影響等。對於處理達標排放的來講，雖然國內外所用的工藝流程大致相同，即固液分離-厭氧消化-好氧處理。但是，對於我國處於微利經營的養殖行業來講，建設該類糞污處理設施所需的投資太大、運行費用過高。因此，探尋設施投資少、運行費用低和處理高效的養殖業糞污處理方法，已成為解決養殖業污染的關鍵所在。
2.1 固液分離
無論畜禽養殖場廢水採用什麼系統或綜合措施進行處理，都必須首先進行固液分離，這是一道必不可少的工藝環節，其重要性及意義主要在於：首先，一般養殖場排放出來的廢水中固體懸浮物含量很高，最高可達160000mg/L，相應的有機物含量也很高，通過固液分離可使液體部分的污染物負荷量大大降低；其次，通過固液分離可防止較大的固體物進入後續處理環節，防止設備的堵塞損壞等。此外，在厭氧消化處理前進行固液分離也能增加厭氧消化運轉的可靠性，減小厭氧反應器的尺寸及所需的停留時間，降低設施投資並提高COD的去除效率。固液分離技術一般包括：篩濾、離心、過濾、浮除、沉降、沉澱、絮凝等工序。目前，我國已有成熟的固液分離技術和相應的設備，其設備類型主要有篩網式、卧式離心機、壓濾機以及水力旋流器、旋轉錐形篩和離心盤式分離機等。
2.2 厭氧處理
由於養殖業廢水屬於高有機物濃度、高N、P含量和高有害微生物數量的「三高」廢水。因此厭氧技術成為畜禽養殖場糞污處理中不可缺少的關鍵技術。對於養殖場這種高濃度的有機廢水，採用厭氧消化工藝可在較低的運行成本下有效地去除大量的可溶性有機物，COD去除率達85%～90%，而且能殺死傳染病菌，有利於養殖場的防疫。如果直接採用好氧工藝處理固液分離後的養殖業廢水，雖然一次性投資可節省20%，但由於其消耗的動力大，電力流水消耗是厭氧處理的10倍之多，因此長期的運行費用將給養殖場帶來沉重的經濟負擔。
目前用於處理養殖場糞污的厭氧工藝很多，其中較為常用的有以下幾種：厭氧濾器（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、復合厭氧反應器（UASB＋AF）、兩段厭氧消化法和升流式污泥床反應器（USR）等。近年來，厭氧消化即沼氣發酵技術已被廣泛地應用於養殖場廢物處理中，到2002年底我國畜禽養殖場大中型沼氣工程數量已經達到2000餘處，是世界上擁有沼氣裝置數量最多的國家之一。雖然，在我國的沼氣工程建設中也不乏失敗的例子，工程建設成功率僅為85%，但這一技術不失為解決畜禽糞便污水的無害化和資源化問題的最有效的技術方案。畜禽糞便和養殖場產生的廢水是有價值的資源，經過厭氧消化處理既可以實現無害化，同時還可以回收沼氣和有機肥料，因此建設沼氣工程將是中小型養殖場糞便污水治理的最佳選擇。
2.3好氧處理
好氧處理是指利用好氧微生物處理養殖廢水的一種工藝。好氧生物處理法可分為天然好氧處理和人工好氧處理兩大類。
天然好氧生物處理法是利用天然的水體和土壤中的微生物來凈化廢水的方法，亦稱自然生物處理法，主要有水體凈化和土壤凈化兩種。前者主要有氧化塘（好氧塘、兼性塘、厭氧塘）和養殖塘等；後者主要有土地處理（慢速滲濾、快速法濾、地面漫流）和人工濕地等。自然生物處理法不僅基建費用低，動力消耗少，該法對難生化降解的有機物、氮磷等營養物和細菌的去除率也高於常規的二級處理，部分可達到三級處理的效果。此外，在一定條件下，該法配合污水灌溉可實現污水資源化利用。該法的缺點主要是佔地面積大和處理效果易受季節影響等。但如果養殖場規模小且附近有廢棄的溝塘和灘塗可供利用時，應盡量選擇該方法以節約投資和處理費用。人工好氧生物處理是採取人工強化供氧以提高好氧微生物活力的廢水處理方法。該方法主要有活性污泥法、
更多污水處理技術文章參考易凈水網www.ep360.cn
生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法、序批式活性污泥法（SBR）、厭氧/好氧（A/O）及氧化溝法等。就處理效果來講，接觸氧化法和生物轉盤的處理效果要好於活性污泥法，雖然生物濾池的處理效果也很好，但易於出現濾池堵塞現象。氧化溝、SBR和A/O工藝均屬於改進的活性污泥法。氧化溝出水水質好、產生泥量少，也可對污水進行脫氮處理，但其處理的BOD負荷小、佔地面積大、運行費用高。SBR法自動化控製程度高，能夠對污水進行深度處理，但其缺點是BOD負荷較小，一次性投資也大。A/O體是一種兼有去除BOD和脫氮雙重作用的活性污泥處理工藝，其投資雖然偏大，但經該法處理後的水易於達標排放。因此對於那些養殖規模大、廢水產生量多且有較強經濟能力的養殖場可選擇A/O法，而對於中等規模的養殖場可選擇接觸氧化和生物轉盤等好氧處理工藝。

Ⅵ 什麼是厭氧發酵

厭氧發酵工藝分析

發布時間：2002-08-21

一、沼氣池(厭氧消化器)採用技術分析和評價
在我國已建成的沼氣工程中，所採用的厭氧消化工藝，主要有以下四類，即塞流式消化器，升流式固體反應器，升流式厭氧污泥床和污泥床濾器。

1�塞流式反應器(Plug Flow Reactor，簡稱PFR)
塞流式反應器也稱推流式反應器，是一種長方形的非完全混合式反應器。高濃度懸浮固體發酵原料從一端進入，從另一端排出。
優點：1不需要攪拌，池形結構簡單，能耗低；2適用於高SS廢水的處理，尤其適用於牛糞的厭氧消化，用於農場有較好的經濟效益；3運行方便，故障少，穩定性高。
缺點：1固體物容易沉澱於池底，影響反應器的有效體積，使HRT和SRT降低，效率較低；2需要固體和微生物的迴流作為接種物；3因該反應器面積/體積比較大，反應器內難以保持一致的溫度；4易產生厚的結殼。
北京市大興區留民營的雞糞高溫沼氣工程採用了該反應器。實踐表明，該反應器耐粗放管理，採用高溫(55℃)發酵，產氣率較高，並且可以殺滅有害生物。但因雞糞沉渣較多，易生成沉澱而影響反應器的效率。

2�升流式固體反應器(Upflow Solids Reactor，簡稱USR)
升流式固體反應器是一種結構簡單、適用於高懸浮固體原料的反應器。原料從底部進入消化器內，與消化器里的活性污泥接觸，使原料得到快速消化。未消化的生物質固體顆粒和沼氣發酵微生物靠自然沉降滯留於消化器內，上清液從消化器上部溢出，這樣可以得到比水力滯留期高得多的固體滯留期(SRT)和微生物滯留期(MRT)，從而提高了固體有機物的分解率和消化器的效率。
首都師范大學利用USR進行了雞糞沼氣發酵研究，其進料濃度為TS=5％～6％，COD=42～55g/l，懸浮固體為45～55g/l，在35℃條件下，USR的負荷可達10kgCOD/m3·d，產氣率4�88m3/m3·d，CH4含量60％左右，COD去除率85％左右，SS去除率為66�16％。據計算當HRT為5天時SRT為25天。
留民營雞糞污水中溫沼氣發酵工程、房山區琉璃河豬糞廢水沼氣發酵工程、房山區南韓繼和平谷縣南獨樂河豬糞廢水沼氣工程的厭氧消化器均採用USR工藝，運行穩定，效果較好。

3�升流式厭氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Bed，簡稱UASB)
UASB是由Lettinga等於1974～1978年研究成功的一項新工藝，是世界上發展最快的消化器。由於該消化器結構簡單，運行費用低，處理效率高而引起人們的普遍興趣。該消化器適用於處理可溶性廢水，要求較低的懸浮固體含量。北京環境科學院於1983年首先開展了利用UASB處理丙酮丁醇生產廢水的工藝研究，至今我國已對COD為300～500mg/l的生活污水，1000～2000mg/l啤酒廢水，3000～5000mg/l的屠宰廢水，8000～10000mg/l的豆製品廢水及30000～40000mg/l的酒醪濾液等進行了研究工作，並且多數已投產應用。該工藝將污泥的沉降與迴流置於一個裝置內，降低了造價。
該工藝的優點為：1除三相分離器外，消化器結構簡單，沒有攪拌裝置及供微生物附著的填料；2長的SRT和MRT使其達到了很高的負荷率；3顆粒污泥的形成，使微生物天然固定化，改善了微生物的環境條件，增加了工藝的穩定性；4出水的懸浮固體含量低。
缺點：1需要安裝三相分離器；2進水中只能含有低濃度的懸浮固體；3需要有效的布水器使其進料能均勻分布於消化器的底部；4當沖擊負荷或進料中懸浮固體含量升高，以及遇到過量有毒物質時，會引起污泥流失，要求較高的管理水平。
UASB是近年來在沼氣發酵工程中應用最多的工藝，多用於工業廢水和生活污水的厭氧消化。經過固液分離後的畜禽糞便污水也可以採用UASB進行厭氧消化處理。UASB工藝在工廠廢水處理中已得到廣泛應用。北京啤酒廠採用UASB工藝的厭氧消化工程已被國家環保局定為重點推廣項目。

4�污泥床濾器(UBF)
它是將UASB和厭氧濾器結合為一體的厭氧消化器。其下部為污泥床，上部設置纖維填料。由於附著於纖維填料上的生物膜補充了污泥床上部微生物的不足，所以效益較高。但每立方米填料價值300～500元，使工程造價上升。
順義肉聯廠的屠宰廢水處理採用UBF工藝。它對低濃度低懸浮固體污水的厭氧消化效果較好。用於高濃度高懸浮固體廢水處理易產生堵塞。

二、沼氣發酵工程工藝流程分析
厭氧消化器(即沼氣池)是沼氣工程的主體，要使畜禽糞便處理實現資源化、減量化、無害化、生態化的目標，並使沼氣工程穩定運行，還必須有一系列輔助項目與沼氣池配套。由於這一系統工程已遠遠超出了生產沼氣的唯一目的，因此稱該系統工程為能源環境工程，簡稱「能環工程」。
一個完整的能環工程，應當包括以下主要內容：一是糞便污水的前處理，二是厭氧消化器，三是沼氣的凈化、儲存和利用，四是利用沼渣和沼液生產固體或液體有機肥料及生物活性肥料，五是多餘污水的達標排放處理。
由於養殖場所處地區不同，對能環工程具體內容的要求也有所不同。基本上可分為兩種模式，一種為「能源生態模式」，一種為「能源環保模式」。
所謂能源生態模式適合於一些周邊有適當的農田、魚塘或水生植物塘的畜禽場，它是以生態農業的觀點統一籌劃系統安排，使周邊的農田、魚塘或水生植物塘完全消納經厭氧消化處理後的廢水。在一個生態園區內沼氣池起著生態系統中「分解者」的作用。畜禽糞便廢水在經厭氧消化處理和沉澱或固液分離後，沼渣用來生產有機肥料，沼液則排灌到農田、魚塘或水生植物塘，使糞便得到能源、肥料等多層次的資源化利用，生態農業得以持續發展，並最終達到園區內糞污的「零排放」。這種模式遵循了生態農業原則，具有良好的經濟效益和環境效益。留民營、南獨樂河果園沼氣工程均採用此模式，其必備的先決條件是養殖業和種植業的合理配置。
所謂能源環保模式主要是針對一些周邊既無一定規模的農田，又無閑暇空地可供建造魚塘和水生植物塘的畜禽養殖場，因此該畜禽場在建設「能環工程」時，其末端的出水必需達到規定的相應環保標准要求。畜禽廢水在經厭氧消化處理和沉澱後，必需再經過適當的好氧處理和物化處理等。這種模式多用於大、中城市的近郊區，最終出水水質較好，但工程造價和運行費用均較高。順義肉聯廠採用此模式。

Ⅶ 養豬場廢水處理工藝

養殖廢水處理工藝、固液分離
無論畜禽養殖場廢水採用什麼系統或綜合措施進行處理，都必須首先進行固液分離，這是一道必不可少的工藝環節，其重要性及意義主要在於：首先，一般養殖場排放出來的廢水中固體懸浮物含量很高，最高可達160000mg/L，相應的有機物含量也很高，通過固液分離可使液體部分的污染物負荷量大大降低；其次，通過固液分離可防止較大的固體物進入後續處理環節，防止設備的堵塞損壞等。此外，在厭氧消化處理前進行固液分離也能增加厭氧消化運轉的可靠性，減小厭氧反應器的尺寸及所需的停留時間，降低設施投資並提高COD的去除效率。固液分離技術一般包括：篩濾、離心、過濾、浮除、沉降、沉澱、絮凝等工序。目前，我國已有成熟的固液分離技術和相應的設備，其設備類型主要有篩網式、卧式離心機、壓濾機以及水力旋流器、旋轉錐形篩和離心盤式分離機等。
養殖廢水處理工藝2、厭氧處理
由於養殖業廢水屬於高有機物濃度、高N、P含量和高有害微生物數量的「三高」廢水。因此厭氧技術成為畜禽養殖場糞污處理中不可缺少的關鍵技術。對於養殖場這種高濃度的有機廢水，採用厭氧消化工藝可在較低的運行成本下有效地去除大量的可溶性有機物，COD去除率達85%～90%，而且能殺死傳染病菌，有利於養殖場的防疫。如果直接採用好氧工藝處理固液分離後的養殖業廢水，雖然一次性投資可節省20%，但由於其消耗的動力大，電力流水消耗是厭氧處理的10倍之多，因此長期的運行費用將給養殖場帶來沉重的經濟負擔。
目前用於處理養殖場糞污的厭氧工藝很多，其中較為常用的有以下幾種：厭氧濾器（AF）、上流式厭氧污泥床（UASB）、復合厭氧反應器（UASB＋AF）、兩段厭氧消化法和升流式污泥床反應器（USR）等。近年來，厭氧消化即沼氣發酵技術已被廣泛地應用於養殖場廢物處理中，到2002年底我國畜禽養殖場大中型沼氣工程數量已經達到2000餘處，是世界上擁有沼氣裝置數量最多的國家之一。雖然，在我國的沼氣工程建設中也不乏失敗的例子，工程建設成功率僅為85%，但這一技術不失為解決畜禽糞便污水的無害化和資源化問題的最有效的技術方案。畜禽糞便和養殖場產生的廢水是有價值的資源，經過厭氧消化處理既可以實現無害化，同時還可以回收沼氣和有機肥料，因此建設沼氣工程將是中小型養殖場糞便污水治理的最佳選擇。
養殖廢水處理工藝3、好養處理
好氧處理是指利用好氧微生物處理養殖廢水的一種工藝。好氧生物處理法可分為天然好氧處理和人工好氧處理兩大類。
天然好氧生物處理法是利用天然的水體和土壤中的微生物來凈化廢水的方法，亦稱自然生物處理法，主要有水體凈化和土壤凈化兩種。前者主要有氧化塘（好氧塘、兼性塘、厭氧塘）和養殖塘等；後者主要有土地處理（慢速滲濾、快速法濾、地面漫流）和人工濕地等。自然生物處理法不僅基建費用低，動力消耗少，該法對難生化降解的有機物、氮磷等營養物和細菌的去除率也高於常規的二級處理，部分可達到三級處理的效果。此外，在一定條件下，該法配合污水灌溉可實現污水資源化利用。該法的缺點主要是佔地面積大和處理效果易受季節影響等。但如果養殖場規模小且附近有廢棄的溝塘和灘塗可供利用時，應盡量選擇該方法以節約投資和處理費用。人工好氧生物處理是採取人工強化供氧以提高好氧微生物活力的廢水處理方法。該方法主要有活性污泥法、 生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法、序批式活性污泥法（SBR）、厭氧/好氧（A/O）及氧化溝法等。就處理效果來講，接觸氧化法和生物轉盤的處理效果要好於活性污泥法，雖然生物濾池的處理效果也很好，但易於出現濾池堵塞現象。氧化溝、SBR和A/O工藝均屬於改進的活性污泥法。氧化溝出水水質好、產生泥量少，也可對污水進行脫氮處理，但其處理的BOD負荷小、佔地面積大、運行費用高。SBR法自動化控製程度高，能夠對污水進行深度處理，但其缺點是BOD負荷較小，一次性投資也大。A/O體是一種兼有去除BOD和脫氮雙重作用的活性污泥處理工藝，其投資雖然偏大，但經該法處理後的水易於達標排放。因此對於那些養殖規模大、廢水產生量多且有較強經濟能力的養殖場可選擇A/O法，而對於中等規模的養殖場可選擇接觸氧化和生物轉盤等好氧處理工藝。
四川永沁環境