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在養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展的當下，污水排放成為困擾養(yǎng)殖場的一大難題。黑膜沼氣池作為一種高效實用的污水處理方式，正被越來越多養(yǎng)殖場采用。它以黑色 HDPE 防滲膜為主要構(gòu)建材料，通過厭氧發(fā)酵原理，將養(yǎng)殖污水中的有機物轉(zhuǎn)化為沼氣，同時凈化污水，實現(xiàn)了資源回收與環(huán)境保護的雙贏。

一、養(yǎng)殖污水特性與處理難點

養(yǎng)殖場污水主要來源于牲畜糞便沖洗、養(yǎng)殖舍清潔等環(huán)節(jié)，具有有機物濃度高、氨氮含量大、懸浮物多且成分復(fù)雜的特點。以規(guī)模化豬場為例，污水中化學(xué)需氧量（COD）常高達 5000 – 15000mg/L，氨氮含量在 500 – 1500mg/L ，遠超國家排放標準。此外，污水中還含有大量病原體和惡臭物質(zhì)，若處理不當，不僅會污染周邊土壤、水體和空氣，還可能引發(fā)疫病傳播，威脅養(yǎng)殖場及周邊居民的健康安全。傳統(tǒng)處理方式往往存在成本高、效率低、二次污染等問題，難以滿足養(yǎng)殖場的實際需求。

二、黑膜沼氣池處理污水原理

黑膜沼氣池利用厭氧微生物的代謝活動，將污水中的復(fù)雜有機物逐步分解。整個過程分為三個階段：首先，水解細菌將大分子有機物如蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物分解為小分子的有機酸、醇類和二氧化碳；接著，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌將上述產(chǎn)物進一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣和二氧化碳；最后，產(chǎn)甲烷菌將乙酸、氫氣等轉(zhuǎn)化為甲烷和二氧化碳，從而實現(xiàn)污水的凈化。黑色 HDPE 防滲膜不僅具有良好的防滲性能，能防止污水滲漏污染地下水，還可吸收太陽能提升池內(nèi)溫度，為厭氧微生物創(chuàng)造適宜的生存環(huán)境，加速發(fā)酵進程。同時，全封閉的結(jié)構(gòu)有效收集產(chǎn)生的沼氣，避免惡臭氣體散發(fā)到環(huán)境中。

三、黑膜沼氣池在養(yǎng)殖場的應(yīng)用流程

（一）預(yù)處理環(huán)節(jié)

養(yǎng)殖污水先流入格柵池，通過格柵攔截糞便中的草屑、飼料殘渣等較大固體雜物，防止堵塞后續(xù)設(shè)備。隨后進入沉砂池，利用重力使污水中密度較大的砂粒等無機顆粒沉淀，降低懸浮物含量。部分養(yǎng)殖場會設(shè)置調(diào)節(jié)池，對污水的水質(zhì)和水量進行均衡，避免因污水波動影響處理效果。例如，在養(yǎng)殖高峰期，調(diào)節(jié)池可暫時儲存多余污水，保證黑膜沼氣池穩(wěn)定運行。

（二）厭氧發(fā)酵核心處理

經(jīng)過預(yù)處理的污水進入黑膜沼氣池，在無氧環(huán)境下進行長時間發(fā)酵。發(fā)酵周期根據(jù)污水水質(zhì)和溫度有所不同，一般在 20 – 60 天。在此期間，有機物不斷被微生物降解，轉(zhuǎn)化為沼氣、二氧化碳和剩余污泥。產(chǎn)生的沼氣通過收集系統(tǒng)輸送至儲氣罐，可用于養(yǎng)殖場內(nèi)熱水供應(yīng)、食堂炊事、發(fā)電等。如一個存欄 3000 頭的牛場，黑膜沼氣池每天產(chǎn)生的沼氣可滿足牛舍冬季供暖需求，大幅降低能源成本。沉淀在池底的剩余污泥富含氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素，定期排出后經(jīng)堆肥處理，可制成優(yōu)質(zhì)有機肥料，用于周邊農(nóng)田、果園，實現(xiàn)資源循環(huán)利用。

（三）后處理保障達標

從黑膜沼氣池排出的污水雖經(jīng)厭氧處理，但仍含一定污染物，需進一步處理。常見后處理方式包括好氧處理和人工濕地處理。好氧處理利用好氧微生物進一步分解有機物，將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮；人工濕地則借助植物根系、微生物和基質(zhì)的協(xié)同作用，去除氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，使污水達到排放標準或滿足農(nóng)田灌溉等回用要求。

四、黑膜沼氣池在養(yǎng)殖場的顯著優(yōu)勢

（一）經(jīng)濟實惠

黑膜沼氣池結(jié)構(gòu)簡單，建設(shè)成本比傳統(tǒng)污水處理設(shè)施低 30% – 50%，且運行能耗低，主要依靠微生物自然代謝，無需大量機械設(shè)備。通過沼氣利用，可替代部分傳統(tǒng)能源，節(jié)省開支；剩余污泥制成有機肥，既能減少污泥處理費用，又能創(chuàng)造額外收益。以一個存欄 2000 頭的豬場為例，使用黑膜沼氣池處理污水，每年可節(jié)省能源費用約 10 萬元，有機肥銷售可增收 5 萬元左右。

（二）高效環(huán)保

對養(yǎng)殖污水中 COD、BOD 的去除率可達 80% – 90%，氨氮去除率 50% – 70%，有效降低污染物含量。全封閉設(shè)計防止惡臭擴散，防滲膜避免污水滲漏，處理后的污水經(jīng)后處理可達標排放或回用，保護周邊生態(tài)環(huán)境，減少養(yǎng)殖場與周邊居民的環(huán)境矛盾。

（三）操作便捷

黑膜沼氣池運行管理相對簡單，無需專業(yè)技術(shù)人員長期值守。只需定期監(jiān)測進水水質(zhì)水量、池內(nèi)溫度、pH 值和沼氣產(chǎn)量等參數(shù)，做好沼氣收集系統(tǒng)、污水提升設(shè)備的維護，以及黑膜完整性檢查和污泥管理即可。

五、養(yǎng)殖場使用注意事項

在使用黑膜沼氣池處理污水時，養(yǎng)殖場需做好日常監(jiān)測，每天記錄進水情況，每周檢測池內(nèi)關(guān)鍵參數(shù)，每月統(tǒng)計沼氣產(chǎn)量，及時掌握運行狀態(tài)。定期檢查沼氣管道是否泄漏、堵塞，清理污水提升泵過濾網(wǎng)；每月巡查黑膜表面，發(fā)現(xiàn)破損及時修補。根據(jù)污泥積累情況，合理安排排出時間和量，確保發(fā)酵效果，防止二次污染。同時，養(yǎng)殖場應(yīng)制定應(yīng)急預(yù)案，如遇極端天氣、設(shè)備故障等情況，能迅速采取措施，保障黑膜沼氣池正常運行。