猪场动力网在2016年12月1日在长沙举办了《首届猪场污水处理与废弃资源利用技术论坛》，大会展示了立页增氧发酵、室外发酵床、超高架发酵床、工业化处理、生态循环等5种环保模式。但不管哪种环保模式，都会因气温的影响而在低温季难以达标排放，并且占地面积相对较大。因此，我们一直在寻找一种不受温度影响或者受温度影响较小，占地少又能稳定达标排放的环保模式。
最近，猪场动力网猪***和《动力心发现》栏目来到了浙江嘉兴，走访了全国环保最严苛、环保形势最严峻的南湖区多家猪场，带领我们走访猪场的是嘉兴悟净环保科技有限公司(以下简称悟净环保)肖华博士。想必大家都对2013年爆发的黄浦江死猪事件记忆犹新，造成的直接后果就是使浙江省生猪存栏量调减45%，而首当其冲的嘉兴市更是锐减80%，目前存栏不足50万，散户全部退出市场。
当地政府采取强制性的行政命令限养，畜牧站会不定期的进行清点，超过核定数量就会拆掉对应的栏舍面积(2㎡/头)，因此目前规模主要以3000-5000头的存栏量为主，那么这些“存活下来”的猪场，他们究竟采取怎样的环保模式，跟随猪***一起来探究竟。
嘉兴市兴旺牧业有限公司(以下简称兴旺牧业)是一家年出栏1万头，存栏(>25KG)≤5000头自繁自养的猪场，其生产工艺是水泡粪，产生粪水约60吨/天，环保配套设施有猪粪处理中心1个，生态沼气池1个，有机肥加工厂1个。
△图一 兴旺牧业公司生产区
据了解，兴旺牧业原来的粪污是用螺旋挤压机进行干湿分离，产生的废水由槽罐车(3吨/车)运往污水处理厂进行集中处理，处理费是20元/吨，由政府补贴10元/吨，猪场自费10元/吨，每天需支付处理费600元，之前嘉兴大部分规模猪场都是采取这种处理模式。
△图二 兴旺牧业公司运输沼液的槽罐车
但目前整个嘉兴已经基本停止这种处理模式，由猪场自行处理。兴旺牧业从2016年7月份开始采用悟净环保研发的新型物理方法——“高效预处理—特种超滤—双膜浓缩” 的组合工艺对粪水进行处理。
△图三 兴旺牧业粪水处理流程图
兴旺牧业的集粪池经过管道泵入图四的沉淀池(容量30吨/个)，自然重力沉淀约2-3天，逐步经过多级沉淀。
△图四 兴旺牧业高效预处理沉淀池
每个沉淀池彼此相连，经沉淀后SS、COD、TP等得到部分去除，污泥沉降到超过图四阀门时，打开阀门，将沉降的污泥排入水泥池中，水泥池中多余的粪水再次流入集粪池中，污泥经过太阳晾晒，自然干化变成“泥饼”——有机肥。水泥池上建有遮雨棚(还在建设中)防雨水(图五)，这是我们在走访嘉兴市科皇牧业有限公司(简称科皇牧业)时拍摄到的场景。
△图五 科皇牧业预处理沉淀池
经过沉淀后排出的污水怎么处理呢?如果是水泡粪模式的猪场，为了减轻后续处理的难度，可对粪水先进行干湿分离的预处理，然后再进入特种超滤系统进行过滤分离，再采用多级膜浓缩技术，制成有机液肥。这套超滤系统是悟净环保自主研发的专利产品，超滤膜孔径为0.05微米(μm)，加压后，利用错流过滤的原理，主要去除>0.05μm 的悬浮颗粒、胶体和有机物等，出水进入下一级的双膜浓缩工艺处理。
△图六 兴旺牧业的特种超滤系统
出水在进入下一级双膜浓缩工艺处理前，需导入储存池(容量5吨/个)中临时储存。
△图七 兴旺牧业中间储存池
经过图七中的储存池短暂储存，再导入双膜浓缩系统进行处理，其双膜从美国进口，膜孔径为0.1-2.0纳米(nm)。据肖华博士介绍，有10%的粪水被浓缩成液体有机肥，90%的粪水达标排放。图八是我们在科皇牧业拍摄到双膜浓缩处理后的沼液配制肥。据了解，可以根据不同农作物的生长需求添加N、P、K等养分，制成高氮、高磷、高钾及氮磷钾平衡肥。另外，通过结晶除氮控磷技术，还可以从猪粪水中浓缩出富含氮磷的优质固体缓释肥。
△图八 左图：双膜浓缩组合工艺(兴旺牧业);右图: 沼液配制肥(科皇牧业)
特种超滤出水、中间出水、最终出水水样对比如图九，取样于南湖区建丰牧业有限公司(简称建丰牧业)。
△图九 不同阶段出水水样对比(建丰牧业)
注：从左至右分别为超滤出水、中间出水和最终出水。
表一. 三个猪场运行的水样测试数据
注：猪场1：建丰牧业;猪场2：科皇牧业;猪场3：兴旺牧业
我们在走访时了解到，2016年12月8号，国家环保部水环境管理司司长张波调研组一行5人，对嘉兴市猪场环保进行调研，对科皇牧业进行实地调研，该处理模式受到调研组的一致肯定。
△图十科皇牧业董事长宋国光(左一)正向国家环保部水环境管理司司长张波(右一)介绍环保情况
△图十一：肖华博士(左一)陪同国家环保部水环境管理司司长张波查看处理水样
目前科皇牧业的环保模式是生态循环，将达标排放的出水经过人工湿地净化，抽入水池中消毒，可回用于冲洗栏舍，循环利用，尤其是在干旱季节非常实用。
△ 图十二. 科皇牧业的生态循环环保模式
上述已经介绍了这么多，来看看大家最关心的投建成本和运行成本：
成本核算：
①耗电量，干清粪6-8度/吨，水泡粪8-10度/吨，运行20小时/天，处理2-3吨/小时。
②换膜，特种超滤系统膜3-5年更换一次，费用5万;双膜浓缩系统换膜2年换一次，费用3万;
350头母猪的自繁自养场，上述环保处理系统一次性总投资约150万，比常规生化法处理高出10%的投资。
占地面积：年出栏万头规模的养猪场需占地200~300㎡。
人工：全自动化，所用人工少，无需猪场配备专人。
运行条件：膜清洗，干清粪模式需要3个月清洗一次，水泡粪模式1个月清洗一次，由悟净环保技术人员上门服务;一年四季平稳运行，不受温度影响; 整个工程设备都是活动的，容易搬迁组装再次使用。
适合规模：中小规模。
在投建前，嘉兴悟净都会用小试、中试对猪场的粪水进行处理测试，根据处理难度计算出是否需要增加相应环节的配套。例如使用干清粪工艺的建丰牧业，它的处理相对于水泡粪模式更加容易，设备安装按照标准配置(图十三)就能正常达标处理，350头自繁场只需要2组特种超滤系统膜加上1组双膜浓缩系统，就能实现达标排放，而水泡粪模式需要适当增大系统的规模。
△图十三.建丰牧业粪水处理系统(左图：特种超滤膜系统;右图：双膜浓缩系统)
△《动力心发现》栏目组与科皇牧业董事长宋国光合影