養(yǎng)豬廢水是一種“高氨氮、高濁度、高有機(jī)物濃度”的廢水。豬場(chǎng)清糞方式由以前的水沖糞、水泡糞模式轉(zhuǎn)變?yōu)榭苫厥仗荚吹母蓾穹蛛x模式,其產(chǎn)生的豬場(chǎng)廢水一般經(jīng)過傳統(tǒng)厭氧消化處理,但廢水在厭氧處理過程中,有機(jī)污染物降解與氨氮的去除不同步,厭氧出水可生化性(BOD_5/COD_(Cr))降低,碳氮比例降低至0.8-2.3,導(dǎo)致后續(xù)好氧處理難度增加。傳統(tǒng)生物脫氮工藝處理低碳氮比豬場(chǎng)沼液存在著能耗高、脫氮效果差、需補(bǔ)充外碳源和投加堿液等缺點(diǎn),而新型的短程硝化反硝化脫氮技術(shù)可節(jié)省25.0%的需氧量,節(jié)省甚至不需要投加堿液,缺氧段可節(jié)約40.0%的有機(jī)碳源需求量,大幅減少污泥產(chǎn)量,且亞硝酸鹽的反硝化反應(yīng)速率是硝酸鹽反硝化速率的1.5-2.0倍,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)生物脫氮的缺陷。本研究研制了缺氧/好氧一體化處理裝置,采用短程硝化反硝化技術(shù)工程現(xiàn)場(chǎng)處理碳氮比為0.8-1.5的豬場(chǎng)沼液,考察了其啟動(dòng)過程與穩(wěn)定運(yùn)行過程中對(duì)污染物的去除效果,研究了以豬糞、玉米芯、玉米秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物作為外碳源優(yōu)化系統(tǒng)總氮的去除,并對(duì)生化出水進(jìn)行深度絮凝處理。研究結(jié)果表明:(1)在室溫下25±1℃,以制備的氨氧化菌劑為接種菌劑,控制反應(yīng)器溶解氧為4.0mg/L-6.0mg/L,pH在7.7±0.2,15天成功啟動(dòng)短程硝化反硝化反應(yīng)器。啟動(dòng)期間,氨氮去除率在80.5%以上,亞硝氮積累率穩(wěn)定在70.4%以上,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的短程硝化。(2)研究從HRT、氨氮負(fù)荷、回流比三個(gè)方面,對(duì)系統(tǒng)污染物去除效果進(jìn)行研究,當(dāng)HRT為12 d,氨氮負(fù)荷為0.2kg(NH3-N)/kg_(MLSS)/d-0.3kg_((NH3-N)/)kg_(MLSS/)d,在回流比為400.0%時(shí),系統(tǒng)對(duì)于氨氮、TN、COD_(Cr)的去除率分別為96.4%、78.1%、77.4%,系統(tǒng)亞硝氮積累率在98.8%以上,出水氨氮、總氮、CODCr平均為40.9mg/L、305.8mg/L、352.8mg/L。(3)添加豬糞優(yōu)化脫氮試驗(yàn)結(jié)果表明:豬糞作為外加碳源,系統(tǒng)出水氨氮、總氮、COD_(Cr)濃度分別為92.5mg/L、456.9mg/L、605.3mg/L,去除率分別為91.8%、66.7%、51.1%,系統(tǒng)對(duì)于COD_(Cr)的去除率出現(xiàn)降低,因?yàn)樨i糞中含有部分難生物降解的有機(jī)物,導(dǎo)致出水COD_(Cr)升高,延長HRT后系統(tǒng)總氮去除率提高了13.0%,出水總氮濃度較低。針對(duì)出水COD_(Cr)與TP濃度高的問題,進(jìn)行出水深度混凝試驗(yàn),選取聚合硫酸鋁鐵、聚合硅酸鋁鐵、氯化鋁、PAC四種絮凝劑處理系統(tǒng)出水,研究表明:氯化鋁對(duì)于出水COD_(Cr)、TP的去除效果最好,在投加量為0.5g/L時(shí),出水COD_(Cr)、TP均可達(dá)標(biāo)排放,表明經(jīng)過缺氧-好氧-混凝處理,豬場(chǎng)沼液可達(dá)到畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18596-2001)。(4)外加秸稈強(qiáng)化低碳氮比沼液脫氮研究的小試表明:添加秸稈可以增強(qiáng)短程硝化反硝化系統(tǒng)總氮的去除效果,以好/缺氧池添加玉米芯,系統(tǒng)出水氨氮、總氮、COD_(Cr)濃度分別為52.3mg/L、230.2mg/L、490.5mg/L,去除率分別為94.6%、72.1%、52.1%。調(diào)節(jié)/缺氧池加玉米秸稈,系統(tǒng)出水氨氮、總氮、COD_(Cr)濃度分別為45.4mg/L、200.2mg/L、570.8mg/L,去除率分別為95.4%、83.8%、52.1%。綜合分析,調(diào)節(jié)/缺氧池添加玉米秸稈,可以增強(qiáng)系統(tǒng)氨氮、總氮的去除。
【學(xué)位單位】：綿陽師范學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X713
【部分圖文】：

圖 2-1 反應(yīng)器實(shí)物圖Fig 2-1 The reactor physical diagram所用主要儀器如表 2-1。表 2-1 試驗(yàn)儀器Table 2-1 Experimental instrument

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