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![ABR-生態(tài)溝渠處理分散養(yǎng)豬沖洗水研究.pdf_第1頁](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-2/24/2/db357d85-6f5f-4565-b814-b965b7af2a76/db357d85-6f5f-4565-b814-b965b7af2a761.gif)
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文檔簡介
1、養(yǎng)豬業(yè)是農(nóng)村經(jīng)濟的重要組成部分,同時也帶來了不可忽視的環(huán)境污染問題。由于養(yǎng)殖戶分布零散,養(yǎng)殖規(guī)模較小,因此亟需開發(fā)簡單經(jīng)濟的小型污水處理工藝。本論文采用ABR-生態(tài)溝渠組合工藝處理分散養(yǎng)豬沖洗水,考察了序批式ABR(以連續(xù)式ABR為對照)的啟動及運行特性,優(yōu)化了運行參數(shù),研究了序批式 ABR在進水周期內(nèi)的污染物降解特性;以生態(tài)溝渠系統(tǒng)進一步處理 ABR的出水,考察了多級生態(tài)溝渠的運行性能,以及進水流量、復氧效果、低溫的影響。采用16 s
2、核糖體DNA全序列分析對ABR和多級溝渠的的微生物多樣性進行解析。
主要研究結(jié)論如下:
1.以ABR處理COD、TN和TP濃度分別為2000、225和30 mg/L左右的分散養(yǎng)豬沖洗水,在平均水溫為12.6℃的條件下經(jīng)過15d的運行,連續(xù)式ABR(裝置A)和序批式(裝置B)的平均COD去除率分別達到80%和68%,標志著ABR反應(yīng)器啟動成功。啟動后,序批和連續(xù)進水ABR的COD去除率均大于60%,但前者的要小于后者。
3、COD負荷為1.40 kg/(m3·d)時,序批ABR出水平均COD為600 mg/L大于連續(xù)ABR的350 mg/L。在COD為1200~5500 mg/L、每天進水1~2次、進水時間1~2 h等條件下,序批式ABR反應(yīng)器運行穩(wěn)定而高效。
2.序批進水ABR,COD在第一格去除率最大,且進水后其去除速度快,12 h后趨于穩(wěn)定;類蛋白熒光峰的變化規(guī)律與COD的一致;有機物水解酸化主要發(fā)生在進水后4 h內(nèi),甲酸、乙酸和丙酸等小分
4、子物質(zhì)也主要在此期間生成。揮發(fā)酸含量沿程降低,堿度沿程變化較小,均在1000 mg/L以上。
3.基于生物沸石強化硝化(1號和2號溝渠)和固體碳源強化反硝化(3號溝渠)的多級生態(tài)溝渠系統(tǒng)可以進一步凈化ABR出水,使出水的平均COD、NH4+-N、TN和TP分別為204.1、62.62、101.27和6.29mg/L,符合《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596-2001)排放標準。
4.降低進水流量、促進復氧可提
5、升強化硝化溝渠(1號和2號)出水中氧化態(tài)氮濃度。冬季運行時溝渠系統(tǒng)的硝化效果下降,沸石會以提高吸附平衡濃度的方式儲存較多的氨氮。在外加稻稈固體碳源充足的情況下,3號溝渠對亞硝氮、硝氮的總?cè)コ蔬_到80%以上,總磷去除率也達到36.33%。
5.裝置A和裝置B各格微生物群落門組成差異不明顯,在溫度較低、有機負荷較大等不利條件下,F(xiàn)irmicutes(厚壁菌門)占據(jù)優(yōu)勢;在溫度較高條件下,Bacteroidetes的比例大幅提升,
6、是降解有機物的主要門類。
6.1號、2號溝渠基質(zhì)表面微生物在門水平上類似。1號溝渠上層出現(xiàn)許多具有有機物去除功能的菌屬;下層磚渣包含以Comamonas(叢毛單胞菌屬)和Thauera(陶厄氏菌屬)為代表反硝化菌屬;同時溝渠底部 Nitrosospira(亞硝化螺菌屬)豐度較高,這也解釋了1號溝渠亞硝酸鹽累積的現(xiàn)象。低溫抑制了2號溝渠沸石層硝化過程,沸石層中硝化菌屬及亞硝化菌屬豐度并不大;底部微生物以厭氧和兼性微生物居多,存在
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