养猪场废水因富含高浓度有机物、氮磷及病原体,COD严重超标且色度深,直接排放将引发水体富营养化与生态破坏。工业上常采用三类核心药剂协同处理:高分子脱色剂、生物处理剂和无机絮凝剂,形成高效低成本的净化体系。
一、核心药剂及其作用机制
1. 高分子脱色剂
以季胺型阳离子聚合物为主,通过电中和与吸附架桥作用,瞬间结合致色物质(如粪尿色素、饲料残留)形成絮体。其脱色率超95%,同步降低60%以上COD及悬浮物(SS),适用pH范围广(5–9)。典型产品如脱色剂,投加量仅需0.2‰–0.5‰,吨水成本不足1元。
2. 生物处理剂
由复合微生物菌群(芽孢杆菌、乳酸菌、硝化细菌等)构成,通过代谢作用降解有机物,转化氨氮、总磷为无害物质,兼具除臭与抑制寄生虫功能。耐低温(>5℃生效),处理中无需曝气设备。以广西助农公司产品为例,1公斤菌剂可处理100立方废水,成本低至0.5元/吨。
3. 无机絮凝剂
聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(SPFS)等通过电中和作用使胶体脱稳,对总磷(TP)和重金属(Cu、Zn等)去除率高达94%–99%。但需与有机絮凝剂复配(如CPAM)提升沉降效率,否则对氨氮与COD去除率不足50%。
二、工业应用流程与协同效应
实际处理需结合工艺链优化:
1. 预处理:筛除大颗粒杂质,调节pH至中性;
2. 药剂投加:先投加PAC/SPFS(4 g/L)中和电荷,再注入稀释脱色剂(50–200 mg/L),最后用PAM加速絮凝;
3. 生物强化:对沉淀后出水泼洒激活的生物处理剂(1包/100立方),持续降解残留污染物,20–45天可达农灌标准;
4. 深度吸附:采用酸改性生物炭(HBC)进一步吸附重金属,投加量4 g/L时对Cr、Ni去除率超99%。
三、技术优势与发展趋势
三类药剂各具优势:高分子脱色剂见效快,生物处理剂成本低且生态友好,无机絮凝剂除磷高效。案例表明,协同使用后污水由浊黑转清,污泥量减少30%,且处理成本降低50%以上。未来方向聚焦于低温菌种优化、光催化脱色技术及模块化工艺集成,推动养猪污水“零排放”与资源化回用。
技术启示:江西某万头猪场采用“PAC+脱色剂→生物处理剂”三级工艺,35天后COD降至100 mg/L以下,废水直接用于灌溉与养鱼,年节省环保费用超百万元。
工业养猪污水处理已步入高效集约化阶段,药剂联用技术不仅破解了环保瓶颈,更以“变废为宝”的模式助力养殖业绿色升级。