畜牧养殖场畜舍消毒对污水处理系统的影响分析及对策探讨

摘 要：畜牧养殖场消毒剂的使用对污水处理系统会造成较大的影响，文章分析了消毒剂的使用对畜牧场治污系统的不利影响，并总结一些消除消毒剂对畜牧养殖场治污系统影响的经验做法。

关键词：消毒；污水处理；影响；对策

近年来，我国畜牧养殖污染对生态环境的不利影响不断凸显，尤其在江浙沪等较发达地区，畜牧养殖业产业迅速发展，随着规模化养殖企业的发展和商品肥料的大量使用，畜牧排泄物从往日抢手的有机肥变成了对环境存在巨大隐患的污染物，为解决畜牧养殖业带来的环境影响，浙江省率先加大了对畜禽养殖污染治理监管的力度。自2005年起，浙江启动规模养殖场污染治理，大部分规模养殖场都建起了以沼气池为主要处理单元的治污+资源化利用系统，即通过建立、完善雨污分流系统，最大限度实现养殖场的雨污分流，并且通过管网收集养殖污水，收集的污水进入沼气池进行厌氧发酵，产生大量可再生能源沼气及可以用做肥料的沼液、沼渣（统称沼肥），沼气主要用于养殖场炊事或发电等，沼肥则主要用于农业生产消纳，这种处理系统显著缓解了养殖对环境的不利影响，并有效改善了养殖场周边的生态环境，但也存在一定问题，如大规模养殖场的沼液存在季节性过剩问题，偷排时有发生；沼液利用方式较为粗放，主要通过灌溉施用，容易通过渗漏进入地下水或经雨水冲刷流入周边水体。2012年起，浙江省启动“五水共治”（即治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水），ρ殖污水治理提出了更高的要求，新一轮的养殖污染整治全面启动，各地纷纷划定了禁养区、限养区和宜养区，并按规定关停、核减部分养殖场。对保留下的养殖场政府也提出了更高的环境要求，并加大了督查和执法力度，一部分规模养殖场在环境重压下决定采用工业化处理养殖污染模式，即改造污水处理系统，在已有的厌氧处理系统（即沼气池系统）基础上增加了好氧、膜处理、脱色等处理单元，这些系统在建成初期均能达到较好的处理效果，出水基本能达到预期，但是在后期运行中一些问题不断凸显，主要包括系统运行不稳定、运行成本相对较高等问题。

养殖场治污系统运行不稳定和养殖场定期或不定期的消毒存在较大关系。现代畜禽养殖业所面临的最大威胁是畜禽的疫病，面对复杂的疫情和高昂的药价，消毒是最简单、最低成本控制疫情的方法。进行科学有效的消毒是减少疫病发生的最重要措施之一。消毒的方法主要有：卫生消毒法，即通过清扫、水冲、洗刷、粉刷等手段，直接减少病原体的方法；物理消毒法，即利用阳光、紫外线、火焰及高温等手段杀灭病原体的方法；化学消毒法，即利用各种化学消毒药剂杀灭病原体的方法，主要方法有浸泡、喷洒、熏蒸等；生物消毒法，即利用微生物发酵的方法杀灭病原体，主要针对粪便和垫料。浙江金华地区规模养殖场在疫情防控上一般采用以化学药剂消毒为主、其他消毒方式为辅的消毒方式。养殖场化学消毒药品种繁多，按其性质可分为醇类、碘类、酸类、碱类、卤素类、酚类、氧化剂类、挥发性烷化剂类等。我国畜禽饲养场常用的消毒药剂有：氢氧化钠（又称苛性钠、烧碱或火碱）、石灰（生石灰）、赛可新、醋酸、漂白粉、二氧化氯消毒剂、消毒威、二氟异氰尿酸钠烟熏剂、氯毒杀、百毒杀、东立铵碘等。浙江金华地区养殖场采用卤素消毒的较多。

在大部分建有污水收集、处理系统的规模养殖场，消毒时必然会有一部分消毒剂通过污水收集系统进入污水处理单元。污水首先来到厌氧处理单元（即沼气池），消毒剂对该单元的影响很大，厌氧处理单元的主要原理是沼气池中的厌氧菌在一定条件下对污水中的有机物进行分解，产生沼气和一些小分子有机物，该处理单元对降低污水COD效果非常显著，在正常运行时COD去除率可达到70%-80%；但是该处理单元也存在一个致命的缺点，即厌氧菌的生长环境较为苛刻，对环境变化非常敏感，一旦消毒剂进入该处理单元，就会造成大量厌氧菌的死亡，从而造成COD去除效率显著下降，甚至会造成整个处理单元失效，而且因为厌氧菌恢复缓慢，即使重新进入大量不含消毒剂的原水，也需要半个月甚至更长时间才能恢复。消毒剂对厌氧处理单元的影响不仅是降低该单元的处理效率，更是会对厌氧出水的酸碱度造成较大影响，会导致该单元出水酸化，进而对后续的好氧处理单元造成影响，为了确保后续单元的处理效率，还需要增加酸碱度调节环节。因厌氧处理单元处理效率的大幅度降低，而好氧处理单元的运行需要投入一定试剂并进行曝气，显著增加了好养处理单元的运行成本，并对出水水质造成较大影响，使出水难以达到预期效果。

针对如何降低甚至消除养殖场防疫消毒对污水处理系统的影响，浙江金华地区结合养殖场实际情况，进行了一些尝试，并取得了一定成效，现将消除消毒剂对污水处理系统的影响总结如下：

方法一是直接将含消毒剂的污水引流到污水处理系统出水收集池，该方法可以直接解除消毒剂对污水处理系统的影响，保证了污水处理系统的正常运行，且无需增加建设或运行成本，适合于对低浓度有机肥水（COD 300以下）资源化利用条件好、且不存在季节性过剩压力的养殖场，缺点则是出水水质显著降低，对于大部分养殖场仍存在较大环境污染压力。

方法二是在污水收集管网末端安装一个切换阀，并通过一根管道和一个消毒污水收集池连接。平时不消毒时，污水直接进入正常污水处理系统，当养殖场进行消毒时，通过切换阀门将混有消毒剂的污水引流到消毒污水专用收集池，稳定一段时间后，直接用于农业施肥。该方法的优点是能够有效降低消毒剂对污水处理系统的影响，且不需要增加运行成本，缺点是需要增建一个较大的污水储存池，而且当疫情严重时，频繁消毒会造成大量含消毒剂的污水，如果不能及时消纳，存在无处储存的问题。

方法三是将方法二中收集的含有消毒剂的养殖污水进行定期处理，通过添加药剂、搅拌等消除消毒剂对微生物的影响后，再将污水引回到原污水处理系统进行处理，该方法基本能消除消毒剂对养殖污水处理系统的不利影响，并能保证污水处理效果，缺点是需要增加一个污水处理单元，从而增加污水处理成本。