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無(wú)論在國內還是在國外，養豬業(yè)一直都是非常龐大的一個(gè)市場(chǎng)。在滿(mǎn)足人們食用需求的同時(shí)，也帶來(lái)了巨大的環(huán)境問(wèn)題。這篇文章一起跟隨專(zhuān)家學(xué)者去看一看最新的養殖場(chǎng)廢水如何處置。

生活在日本亞熱帶島嶼沖繩的任何人都對其養豬業(yè)的強度表示贊賞。農場(chǎng)對島上的經(jīng)濟和文化產(chǎn)生了很大的影響。根據日本內閣府的數據，截至2018年，沖繩有超過(guò)225,000頭豬。豬肉是當地飲食的主食，在傳統餐館的許多菜肴中都有。但是養豬場(chǎng)的存在還有另一種不那么受歡迎的影響——氣味熏天。開(kāi)車(chē)穿過(guò)一些特別是農場(chǎng)的區域，車(chē)窗關(guān)閉，你一定會(huì )后悔的。這種氣味至少部分是由養豬業(yè)的副產(chǎn)品引起的。在沖繩各地，農場(chǎng)產(chǎn)生大量廢水?，F在，沖繩科學(xué)技術(shù)研究生院 (OIST) 生物系統部門(mén)的研究人員已經(jīng)創(chuàng )建了一種新型的養殖污水處理設備系統處理這種廢水，他們已經(jīng)在沖繩當地的一個(gè)養豬場(chǎng)成功地對其進(jìn)行了測試。

“我們的養殖污水處理設備使用兩個(gè)不同的腔室，”最近發(fā)表在Bioresource Technology上的一篇論文的主要作者Anna Prokhorova博士解釋道?！霸谝粋€(gè)室中，對豬廢水進(jìn)行處理以去除異味、病原體和有機物，而在另一個(gè)室中，從已經(jīng)通過(guò)傳統曝氣系統處理的廢水中去除過(guò)量的硝酸鹽和磷酸鹽。據我們所知，這是第一個(gè)同時(shí)成功處理兩種不同類(lèi)型廢水的系統?！?/span>

這與農民目前使用的傳統曝氣系統形成鮮明對比，傳統曝氣系統主要處理廢水中的有機物，也將存在的銨轉化為硝酸鹽，但不進(jìn)一步處理硝酸鹽。在日本，畜牧業(yè)的硝酸鹽排放限值很快將降至當前水平的五分之一（目前為每升 500 毫克硝酸鹽-氮），以與其他行業(yè)保持一致。沖繩超過(guò) 35% 的農場(chǎng)可能會(huì )超過(guò)這一即將發(fā)生的變化。

“這是一個(gè)非常令人擔憂(yōu)的問(wèn)題，因為硝酸鹽污染會(huì )對人類(lèi)健康和環(huán)境造成災難性影響，”生物系統部門(mén)組長(cháng) Mami Kainuma 博士說(shuō)?！爱斎藗償z入硝酸鹽時(shí)，它會(huì )轉化為亞硝酸鹽，這會(huì )影響血液攜帶氧氣的能力，并可能導致高鐵血紅蛋白血癥或藍嬰兒綜合癥?！?/span>

這種新型的養殖污水處理設備依賴(lài)于豐富的細菌群落的存在來(lái)開(kāi)始這個(gè)過(guò)程。在第一個(gè)室 - 陽(yáng)極室 - 細菌與存在的有機分子發(fā)生反應，在此過(guò)程中釋放電子。然后這些電子通過(guò)電極轉移到第二個(gè)室 - 陰極室。陰極室含有已經(jīng)經(jīng)過(guò)曝氣過(guò)程的廢水，因此硝酸鹽含量很高。陰極室表面的細菌接受這些電子并利用它們將硝酸鹽轉化為氮氣。該系統的優(yōu)點(diǎn)是可以在有機物含量低的廢水中去除硝酸鹽，例如已經(jīng)充氣的水。

在實(shí)驗室成功試用該設備后，研究人員與沖繩縣環(huán)境科學(xué)中心和Okidoyaku合作，在沖繩縣畜牧和草原研究中心的一個(gè)養豬場(chǎng)進(jìn)行了初步試點(diǎn)實(shí)驗。在那里，他們可以使用曝氣池和原始廢水。該項目由沖繩縣政府資助并監測了一年多。由于細菌群落所發(fā)揮的不可或缺的作用，研究人員還分析了存在哪些物種，群落的組成如何隨時(shí)間變化，以及哪些物種負責每個(gè)步驟。

長(cháng)期實(shí)驗表明，主要的硝酸鹽去除細菌是那些可以接受電子生長(cháng)的細菌。在處理過(guò)程中，它們的活性受到在-0.4V - -0.6V 范圍內的電極上施加的電壓的刺激，從而更有效地處理廢水。這樣的細菌群落在陰極室中總共增長(cháng)了 60% 以上，并繼續表現出強烈的活性，導致硝酸鹽還原率很高。另一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是，由于有機物，特別是揮發(fā)性脂肪酸在原廢水中被降解，氣味減輕了，病原體的數量減少了。

“到目前為止，我們對結果非常滿(mǎn)意。它比我們預期的要高效得多，”Prokhorova 博士說(shuō)?！霸撓到y具有可擴展性、成本低、易于組裝和維護成本低的特點(diǎn)。我們希望在未來(lái)幾年內，沖繩和其他有類(lèi)似問(wèn)題的地區的農民能夠使用它，例如大陸的農村社區日本和東南亞?！?/span>

希望文中介紹的新型養殖污水處理設備系統在經(jīng)過(guò)嚴謹的測試和廣泛應用后，能夠引進(jìn)我們日常的養殖場(chǎng)廢水處理。

養殖場(chǎng)廢水如何處置？一起來(lái)看看最新的經(jīng)驗有哪些吧由青島樂(lè )中小編整理。

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