由于一体化污水处理设备废水处理技术的不同及养殖场规模和各地方自然经济条件的千差万别，导致出现了各种各样的养殖场废水处理的工艺及方法，据研究资料得知，目前国内外养殖废水的处理可归纳为以下三种处理模式。
(1)还田处理模式。还田处理模式直接将养殖粪污作为肥料施于周围农田中，不仅可以有效地处置污染物，还能够利用污染物质中的营养成分，使得废物资源化，促进自然生态循环。养殖废水施于农田土壤中，可通过土壤微生物和农作物的共同作用，将有机物污染物分解转化为稳定的腐殖质以及植物生长因子，供农作物生长利用，从而可以减少化肥的施用。施用养殖废水可帮助改善土壤特性，提高土壤肥力，并且在一定程度上能够增加土壤通透性和持水性能，促进有益土壤微生物生长，增加农作物产量。还田处理模式遵循自然规律，对污染物质的处理符合自然界物质循环原理，无需投资，不耗能，无需专人管理，但这种模式存在一些不足之处：所需农田面积大，万头猪场至少需要6.7公顷土地消纳，对规模化养殖场的适应性不强；施肥时间有限，雨季及非用肥季节无法连续施用，限制了养殖废水的持续处理；不合理的施用方式及过量施用会导致污染物在农田中沉积，特别是重金属和氨氮污染，对地下水和地表水构成危害；养殖场废水产生的有害气体会释放于农田周边环境，对大气环境构成威胁；养殖场废水中携带的生物污染物存在传播、引发疾病的危险。
(2)自然处理模式。自然处理模式一般结合自然条件，一体化污水处理设备利用天然微生物和动植物作用将污染物降解为无害物质，使水体得到净化。常用的有氧化塘、人工湿地等。这些自然处理系统工艺相对简单，没有复杂的设备，能耗低，管理方便，投资较省，对周围环境影响小。而且，自然处理模式污泥产生量少，基本不需要复杂的污泥处理系统。自然处理也存在处理养殖废水所需水力停留时间长，需要较大面积的土地；自然系统受气温和季节的影响较大，处理效果不稳定；污染物质累积渗透存在污染地下水的危险等缺点。
(3)工业处理模式。工业处理模式是指利用物理、化学和生物方法结合各种处理设施对养殖废水进行有效处理的方式。工业处理模式一般采用物理法对养殖废水进行预处理以减轻对后续处理的干扰，再利用化学法或生物法对污染物进行深度处理，处理工艺较为复杂。工业处理模式可严格控制处理条件，不易受水质水量、季节、气温等环境因素影响，处理效果较为稳定，出水可以达标排放。但化学法需要投加较多的化学试剂，生物法会产生大量的污泥，而且处理设施多，能耗大，工艺和运行管理复杂，通常需要专人管理，所需投资大，比较适合于养殖规模大、废水量大且土地资源有限的地区。
综合而言，还田处理模式和自然处理模式土地面积需求较大，处理效果易受自然环境条件影响，对于目前规模化养殖场用地紧张且排放要求严格的情形并不十分适宜。相比之下，工业处理模式因人为控制操作条件，处理能力及效果可人为控制，对规模化养殖场更为实用，地埋式一体化污水处理设备是当前目前国内外普遍采用的养殖废水处理模式。
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