本发明涉及废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法。
背景技术：
随着我国经济快速增长和城乡居民生活水平的提高，我国畜禽养殖业也朝着规模化、集约化的方向发展。从2007年至今，我国优化了畜牧业生产结构，大量规模化畜禽养殖场相继建成。规模化畜禽养殖场因其具有养殖周期短、成本低、易于管理等优点而受到人们的青睐，畜禽养殖量呈现明显的上升趋势，但其带来的环境问题也日益凸显，其中具有代表性的是废水污染、畜禽粪便处理及养殖过程中产生的臭气问题，畜禽养殖行业的污染也成为城市环境污染的主要来源。畜禽养殖废水包括畜禽粪尿和冲洗废水等，属于高浓度有机废水，排放量大(一个万头猪场采用水冲清粪仅废水量就达到150～250m3/d)，其污染负荷很高，有机物、氨氮和固体悬浮物含量都很高(codcr高达5000～40000mg/l，bod5高达2000～20000mg/l，ss一般高达1000～10000mg/l、氨氮含量高达500～4000mg/l)。这种高浓度有机废水直接排入或随雨水冲刷进入江河湖库，大量消耗水体中的溶解氧，使水体富营养化而变黑发臭，是造成黑臭水体的主要污染源之一。畜禽养殖废水属于典型的高浓度、高氨氮、高悬浮物废水，同时碳氮比、b/c(bod5/codcr)较低，可生化性很差，处理难度大、工艺复杂。在畜禽养殖废水处理过程中产生大量的废弃物，包括固液分离、混凝气浮/沉淀等预处理阶段产生的固形物或废渣，厌氧沼渣以及生化过程的生物污泥、脱氨氮过程产生的鸟粪石沉淀(map)或者混凝气浮/沉淀深度处理过程中产生的泥渣等。
农业废弃物资源化利用本身就是农村环境治理的重要内容，畜禽养殖业是我国农业和农村经济的重要组成部分，畜禽养殖业大力发展所带来的环境污染问题日益严重,不仅影响经济发展，而且还危及生态安全，已成为人们普遍关注的社会问题。据估算，全国每年产生畜禽粪污38亿吨，综合利用率不到60％。而畜禽养殖废水处理过程中产生的废弃物量大面广、利用率则更低，大多数还是以填埋为主、乱堆乱放。这些废弃物如不合理利用或处理处置，将会给城乡生态环境造成了严重影响，容易造成严重的环境污染，包括大气、土壤、地表水体及地下水体的污染等，直接影响了人们的身体健康和正常生产生活。比如，大量的氮磷营养物是造成水体富营养化的重要原因之一，排入鱼塘及河流使对有机物污染敏感的水生生物逐渐死亡，严重者导致鱼塘及河流丧失使用功能。直接进入土壤后，氮磷营养物会转化为硝酸盐、磷酸盐等，含量过高会使土壤酸化，失去生产价值。养殖污水也会造成地表水体及地下水体的污染，使硝酸盐、亚硝酸盐、硬度、细菌总数等超标，使水体溶解氧含量减少，有毒成分增多，导致水质恶化，甚至丧失其使用功能，同时危及周边生活用水水质；废弃物中含有的氨、硫化氢、甲烷、吲哚、臭粪素、硫醇、有机胺类等的挥发，也会造成严重的大气污染；废弃物中可能含有的少量铜、锌、铬、镉、汞或砷等重金属在土壤中的长时间累积，也会造成土壤的严重污染，高浓度污水还可导致土壤孔隙堵塞，造成土壤透气、透水性下降及板结、盐化，严重降低土壤质量，甚至伤害农作物，造成减产和死亡；废弃物中可能含有的氯霉素磺胺类、青霉素类或者四环素类抗生素等，也会造成地表水体及地下水体的污染。畜禽养殖行业污染已经成为城乡经济发展急待解决的问题。
为控制畜禽养殖业产生的废水、废渣和恶臭等对环境的污染，国家环境保护总局发布了《畜禽养殖业污染物排放标准》，着手治理畜禽养殖场和养殖区的污染难题。这一标准旨在鼓励生态养殖，推动畜禽养殖业可持续健康发展；促进畜禽场废弃物的处理过程中考虑资源化利用，有效地保护和改善农村生态环境，减少末端污染物处理量，促进畜禽养殖环境与经济的可持续协调发展。畜禽养殖废水经过固液分离出的粪便中含有大量的氮磷等营养物质，本来就是一种宝贵的肥料资源；畜禽养殖废水含氮量高，采用map法脱氮过程需要添加氯化镁、磷酸氢二钠或磷酸二氢钠等磷盐，产生的鸟粪石沉淀本身也是一种良好的缓释氮磷肥；生化过程产生的生物污泥以及混凝气浮/沉淀等过程产生的污泥中含有大量的有机组份及少量的氮磷营养物质。因此，这些畜禽养殖废水处理过程中产生的废弃物本身就是一种良好的肥料资源，资源化利用这些废弃物，不仅可以变废为宝，还可以提高生产的产品的品质和附加价值，拓宽复合肥的应用领域。同时，也解决了城乡环境污染问题，防止大气、土壤、地表水体及地下水的污染，防止疫病蔓延，保护改善生态环境，对建设美丽宜居的乡村生态环境有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的是为了克服现有技术存在的畜禽养殖场污染不能得到有效处理和资源化利用的问题，提供一种规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法。
为了实现上述目的，本发明提供了一种规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法，该方法包括以下步骤：
(1)收集畜禽养殖场固体粪污，干燥，并将干燥后的固体粪污与高效复合益生菌、麦麸、玉米粉和秸秆粉混合，接着放入发酵设备中发酵，将发酵物料干燥，得到有机肥料，其中，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为0.1-3重量份，所述麦麸的用量为10-30重量份，所述玉米粉的用量为5-30重量份，所述秸秆粉的用量为20-50重量份；
(2)收集畜禽养殖场废水，将废水通入沼气发酵单元，发酵产生的沼气收集入集气罐；发酵出料经脱水成沼渣和沼液，一部分沼液返混至沼气发酵单元，另一部分沼液经膜浓缩后与所述沼渣一起通入步骤(1)的发酵设备中进行发酵。
优选地，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为0.5-1重量份，所述麦麸的用量为15-20重量份，所述玉米粉的用量为15-25重量份，所述秸秆粉的用量为30-40重量份。
优选地，所述畜禽养殖场废水由尿液、残余粪便或全部粪便和饲料残渣、冲洗水及生活、生产过程中产生的废水构成，其中冲冼水占60-80体积％。
优选地，步骤(1)中的发酵条件包括：温度为50-60℃，时间为3-30天。
优选地，步骤(1)中的发酵条件包括：温度为45-60℃，时间为5-60天。
通过上述技术方案，可以实现对规模化畜禽养殖场的固体粪污和废水进行资源化利用，分别转化为有机肥料和沼气，从而得以充分利用。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明所述的规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法包括以下步骤：
(1)收集畜禽养殖场固体粪污，干燥，并将干燥后的固体粪污与高效复合益生菌、麦麸、玉米粉和秸秆粉混合，接着放入发酵设备中发酵，将发酵物料干燥，得到有机肥料，其中，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为0.1-3重量份，所述麦麸的用量为10-30重量份，所述玉米粉的用量为5-30重量份，所述秸秆粉的用量为20-50重量份；
(2)收集畜禽养殖场废水，将废水通入沼气发酵单元，发酵产生的沼气收集入集气罐；发酵出料经脱水成沼渣和沼液，一部分沼液返混至沼气发酵单元，另一部分沼液经膜浓缩后与所述沼渣一起通入步骤(1)的发酵设备中进行发酵。
在优选情况下，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为0.5-1重量份，所述麦麸的用量为15-20重量份，所述玉米粉的用量为15-25重量份，所述秸秆粉的用量为30-40重量份。
在本发明所述的方法中，所述畜禽养殖场废水由尿液、残余粪便或全部粪便和饲料残渣、冲洗水及生活、生产过程中产生的废水构成，其中冲冼水占60-80体积％。
在优选情况下，步骤(1)中的发酵条件包括：温度为50-60℃，时间为3-30天。
在优选情况下，步骤(1)中的发酵条件包括：温度为45-60℃，时间为5-60天。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明的保护范围并不局限于次。
实施例1
本实施例用于说明书本发明提供的规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法。
收集畜禽养殖场固体粪污，干燥，并将干燥后的固体粪污与高效复合益生菌、麦麸、玉米粉和秸秆粉混合，接着放入发酵设备中发酵，发酵温度为55℃，时间为20天，将发酵物料干燥，得到有机肥料，其中，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为0.8重量份，所述麦麸的用量为18重量份，所述玉米粉的用量为20重量份，所述秸秆粉的用量为35重量份。
收集畜禽养殖场废水，将废水通入沼气发酵单元，发酵产生的沼气收集入集气罐，其中，发酵温度为50℃，时间为45天。发酵出料经脱水成沼渣和沼液，一部分沼液返混至沼气发酵单元，另一部分沼液经膜浓缩后与所述沼渣一起通入前述发酵设备中进行发酵，用于制备有机肥料。
按照本实施例的方法可以将畜禽养殖场固体粪污和废水进行充分资源化利用，转化为有用的有机肥料和沼气，避免了畜禽养殖场废弃物所造成的环保问题。
实施例2
本实施例用于说明书本发明提供的规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法。
收集畜禽养殖场固体粪污，干燥，并将干燥后的固体粪污与高效复合益生菌、麦麸、玉米粉和秸秆粉混合，接着放入发酵设备中发酵，发酵温度为50℃，时间为30天，将发酵物料干燥，得到有机肥料，其中，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为0.5重量份，所述麦麸的用量为20重量份，所述玉米粉的用量为30重量份，所述秸秆粉的用量为30重量份。
收集畜禽养殖场废水，将废水通入沼气发酵单元，发酵产生的沼气收集入集气罐，其中，发酵温度为48℃，时间为60天。发酵出料经脱水成沼渣和沼液，一部分沼液返混至沼气发酵单元，另一部分沼液经膜浓缩后与所述沼渣一起通入前述发酵设备中进行发酵，用于制备有机肥料。
按照本实施例的方法可以将畜禽养殖场固体粪污和废水进行充分资源化利用，转化为有用的有机肥料和沼气，避免了畜禽养殖场废弃物所造成的环保问题。
实施例3
本实施例用于说明书本发明提供的规模化畜禽养殖场污染治理与废弃物资源化高效利用方法。
收集畜禽养殖场固体粪污，干燥，并将干燥后的固体粪污与高效复合益生菌、麦麸、玉米粉和秸秆粉混合，接着放入发酵设备中发酵，发酵温度为60℃，时间为18天，将发酵物料干燥，得到有机肥料，其中，相对于100重量份的干燥固体粪污，所述高效复合益生菌的用量为1重量份，所述麦麸的用量为15重量份，所述玉米粉的用量为15重量份，所述秸秆粉的用量为40重量份。
收集畜禽养殖场废水，将废水通入沼气发酵单元，发酵产生的沼气收集入集气罐，其中，发酵温度为60℃，时间为30天。发酵出料经脱水成沼渣和沼液，一部分沼液返混至沼气发酵单元，另一部分沼液经膜浓缩后与所述沼渣一起通入前述发酵设备中进行发酵，用于制备有机肥料。
按照本实施例的方法可以将畜禽养殖场固体粪污和废水进行充分资源化利用，转化为有用的有机肥料和沼气，避免了畜禽养殖场废弃物所造成的环保问题。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。