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文檔簡(jiǎn)介
1、畜牧業(yè)已經(jīng)成為我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的主要支柱產(chǎn)業(yè),尤其是近二三十年來,我國(guó)規(guī)?;笄蒺B(yǎng)殖快速發(fā)展,數(shù)量迅速增加,隨之而來的是大量的畜禽糞便排放帶來的環(huán)境問題日益突出。國(guó)家大力發(fā)展沼氣工程(厭氧消化技術(shù))在一定程度上緩解了畜禽養(yǎng)殖糞便給環(huán)境帶來的壓力,成為目前減少畜禽糞便污染的主要途徑。但是,伴隨著規(guī)?;B(yǎng)殖和沼氣工程的發(fā)展,大量的沼液處理成了問題。研究表明,沼液中含有大量的氮、磷,被視為高濃度污水,沼液的資源化利用和凈化已經(jīng)成為制約養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的
2、重要瓶頸之一。
本研究利用小球藻對(duì)沼液進(jìn)行生物凈化,通過小球藻在生長(zhǎng)過程中對(duì)氮磷的吸收,降低沼液中的氮磷濃度和COD等污染指標(biāo),從而使凈化后的沼液達(dá)到國(guó)家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)。本論文研究了在不同培養(yǎng)模式及實(shí)驗(yàn)室和工廠中試培養(yǎng)規(guī)模下,小球藻對(duì)沼液的處理效果,并探究了藻細(xì)胞的采收工藝。研究結(jié)果可為當(dāng)前困擾畜禽養(yǎng)殖業(yè)的污水治理問題提供新的思路,對(duì)促進(jìn)畜禽養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)、無害化、綠色環(huán)保型生產(chǎn)有積極的推動(dòng)的意義。主要研究結(jié)果如下:
3、 1.批次培養(yǎng)工藝下,小球藻對(duì)總氮、總磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有很好的去除效果,氮磷等污染指標(biāo)的濃度都降到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的最高允許排放濃度以下,但COD的處理周期較長(zhǎng)??偟⒖偭?、氨氮、COD的處理周期分別為15 d、12 d、15 d和30 d,各自的去除率分別為75.0%、79.0%、85.5%和60.3%;日平均去除率為17.33 mg/L/d、12.45 mg/L、2.30 mg/L/d和19.12 mg/L/d。
4、 2.半連續(xù)培養(yǎng)工藝下,分別考察了沼液更新率為30%、40%和50%的處理效果。結(jié)果顯示,當(dāng)小球藻生長(zhǎng)至穩(wěn)定初期進(jìn)行沼液更新后,小球藻的生長(zhǎng)幾乎沒有延滯期,從而有利于小球藻對(duì)污染物的去除。沼液更新率為30%的工藝更有利于小球藻對(duì)沼液中總氮、總磷、氨氮、和COD的去除,更新后總氮、總磷、氨氮、COD的日平均去除率分別為17.86 mg/L/d、13.81 mg/L/d、2.16 mg/L/d、16.65 mg/L/d。
3.小
5、球藻對(duì)沼液的工廠化凈化,在豬場(chǎng)建設(shè)的100 m3的跑道式光生物處理池中進(jìn)行。采用馴化后的小球藻對(duì)沼液進(jìn)行處理,發(fā)現(xiàn)在規(guī)模化運(yùn)行過程中,小球藻對(duì)沼液的凈化受到天氣的影響較大。經(jīng)過三個(gè)季度(6月至次年3月)的運(yùn)行,小球藻能對(duì)沼液產(chǎn)生預(yù)期的凈化效果,但是處理周期較長(zhǎng)而且藻細(xì)胞生長(zhǎng)的延滯期較長(zhǎng)(約為10~15 d),且受溫度影響較大。在6~9月份,培養(yǎng)池水溫大約在25~30℃,小球藻生長(zhǎng)較快,污染指標(biāo)去除效果較好。經(jīng)過60 d的培養(yǎng),總氮、氨氮
6、、總磷和COD的濃度都達(dá)到最高允許排放濃度以下,分別為78.61 mg/L、51.78 mg/L、4.96 mg/L和365.10 mg/L。在12月份后培養(yǎng)池的溫度在10~15℃左右,甚至更低(10℃以下)的情況下,小球藻仍然能夠存活,但生長(zhǎng)緩慢。與實(shí)驗(yàn)室光照反應(yīng)器相比,中試規(guī)模下總氮、氨氮和COD的日平均去除率要低2~3倍。
4.采用絮凝沉淀法研究細(xì)胞采收工藝結(jié)果顯示,金屬鹽類絮凝劑中三氯化鐵和明礬的絮凝效果較好,當(dāng)三氯化
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