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918博天堂科技研发技术助力畜禽养殖废水变废为“宝”
目前工业点源污染逐渐受到控制，但农业面源污染情况却越来越严重。从2015 年开始，农业部每年都会部署关于农业面源污染防治的重点工作。农业面源污染是引起水体富营养化的重要原因，畜禽养殖废水是农业面源污染最主要来源之一。第二次全国污染源普查显示，畜禽规模养殖场水污染物排放量：化学需氧量604.83 万吨，氨氮7.50万吨，总氮37.00 万吨，总磷8.04 万吨，在农业源水污染物排放中占比分别是56%、35%、26%、38%，畜禽养殖COD排放约占全国COD排放总量47%[1]。2018 年生态环境部、农业农村部《关于印发农业农村污染治理攻坚战行动计划的通知》明确指出“着力解决养殖业污染”，2021 年颁布的《中华人民共和国乡村振兴促进法》生态保护章节明确提出“各级人民政府应当采取措施加强农业面源污染防治”。畜禽养殖业发展与环境保护之间的矛盾日益突出。畜禽养殖污染治理对于保障畜禽养殖业的适度规模发展和流域农业面源污染有效控制具有重要意义。
畜禽粪便是物质和能量的载体，是一种特殊形态的农业资源。将其资源化利用，既可以解决目前的能源紧缺、土壤退化所面临的压力，也可以从源头上解决养殖业废弃物的污染问题，是有利于农业可持续发展的必要手段。资源化就是将畜禽粪便中的可利用物质作为原料，使其转化为方便利用的物质形态，进行科学合理地利用，从而减少或消除污染物质向空气、水系以及土壤中的自然排放。
918博天堂科技申报的“高浓度养殖废水氮磷处理关键技术与智能装备研发及工程示范”项目获批2021 年合肥市关键共性技术研发项目立项。项目瞄准高浓度氮磷的有效削减是亟待解决的难题，通过创新性工艺组合及新型生物载体材料的研究与应用，对传统生物处理技术的污染去除效能进行挖潜，同时集成新型化学磷回收技术，获得一套高效的养殖废水氮磷处理技术，并进行相应装备研制和工程示范。
本技术主要分为两部分，分别是双级A/O 技术和磷回收。通过双级A/O 间合理分配，优化各处理单元反应环境，强化低C/N 比条件下的脱氮效果，同步实现COD、氨氮、总氮的高效去除，并显著降低工艺能耗。以气动搅拌替代机械搅拌及高流速水力搅拌方式，突破现有磷回收反应器存在的技术弊端。将双级A/O 与磷回收有机结合，同步实现氮磷的高效去除。
对高氮磷畜禽养殖污水中的氨氮和磷去除的同时，会形成可回收利用的白色结晶体——磷酸铵镁（简称鸟粪石，Mg（NH4）PO4·6H2O）。磷酸铵镁同时含有作物生长所需的氮、磷两种元素，既能作为农业生产系统中磷矿粉的有效替代品，也可以直接用作肥料。与传统的磷酸铵肥料相比，磷酸铵镁的养分释放速度较慢，而正是由于其缓释特性，具有不会灼烧作物的优点。国外内均有公司生产磷酸铵镁化肥并应用到市场的案例。
目前课题的实验室小试工作已完成，并取得较好的数据，后续将围绕装备研制和工程示范展开工作。本课题的顺利开展将攻克养殖高浓度废水氮磷处理关键技术，实现养殖废水的高效处理和资源化利用。可为合肥市、乃至全省、全国养殖场废水治理提供技术支撑，进而保障养殖业的适度规模发展和流域农业面源污染有效控制，以科技助力乡村生态振兴。
参考文献：
[1] 中华人民共和国环境保护部，中华人民共和国国家统计局，中华人民共和国农业部. 第二次全国污染源普查公报[R].2017.