兩級(jí)AN-O工藝用于奶牛養(yǎng)殖低C-N值沼液處理.pdf

1、南方多雨的山區(qū)，奶牛養(yǎng)殖糞污經(jīng)厭氧消化處理后，鑒于地形特征、氣候條件及土地資源有限等因素，沼液用于農(nóng)業(yè)還田易形成量大、周期短的灌溉特征，硝酸鹽、磷及重金屬在土壤中沉積，降雨淋溶即形成新的面源污染。一直以來(lái)由于沼液高NH3-N、低C/N值的特征，其處理工藝的選擇是個(gè)難點(diǎn)，往往處在環(huán)保要求高而處理出水難以達(dá)標(biāo)或穩(wěn)定達(dá)標(biāo)、運(yùn)行費(fèi)用高的兩難境地。結(jié)合奶牛養(yǎng)殖廢水的具體情況，尋找一種污染物去除效率高、投資少、適用于沼液的處理技術(shù)勢(shì)在必行。

2、　　AN/O工藝是目前采用較為廣泛、高效的一種脫氮工藝。具有負(fù)荷高、出水水質(zhì)好、占地省等優(yōu)點(diǎn)，兩段AN/O的結(jié)合使得脫氮更為徹底。試驗(yàn)依托于光大（集團(tuán)）魚(yú)嘴牧場(chǎng)廢水處理站的改造，設(shè)計(jì)沼液處理出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。研究包括：污泥的培養(yǎng)馴化、工藝直接用于沼液的處理效果、在沼液中添加未經(jīng)消化的原養(yǎng)殖糞污水的處理效果、合適的添加比例、最優(yōu)運(yùn)行工況，為該工藝的設(shè)計(jì)、運(yùn)行提供科學(xué)依據(jù)。
　　采

3、用接種法培養(yǎng)污泥，待污泥成熟后，通過(guò)逐步提高基質(zhì)—氨氮質(zhì)量濃度到一定范圍的方式馴化污泥，期間出水效果一直很好。試驗(yàn)研究得到以下結(jié)論：
　　對(duì)于高NH3-N高濃度的養(yǎng)殖廢水，由于在厭氧消化過(guò)程中易降解的有機(jī)物總是優(yōu)先得到去除，存在BOD5與COD、氮與有機(jī)物去除不同步的問(wèn)題，殘留在沼液中的COD主要為難生物降解的有機(jī)物，導(dǎo)致采用兩級(jí)AN/O直接進(jìn)行沼液處理過(guò)程中反應(yīng)O1池的pH值下降至6.7、O2池的pH值下降至6.36（后期基本在

4、5.7～6.0之間），嚴(yán)重影響了硝化菌生長(zhǎng)代謝以及基質(zhì)的有效性。系統(tǒng)對(duì)NH3-N去除率雖已較高（平均去除率為83.2％），但出水為52±10mg/L，遠(yuǎn)超過(guò)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的15mg/L。對(duì)SS的去除率為91.1%，出水SS為29±8mg/L，滿(mǎn)足達(dá)標(biāo)要求。對(duì)COD去除率為80.1%，出水COD為99±11mg/L，不滿(mǎn)足穩(wěn)定達(dá)標(biāo)要求。為強(qiáng)化系統(tǒng)的脫氮能力，提出在沼液中添加未經(jīng)消化的養(yǎng)殖場(chǎng)原糞污

5、水，可維持系統(tǒng)合適的pH值的生境條件，從而達(dá)到提高系統(tǒng)硝化效果的目的。
　　添加原水后兩級(jí)AN/O工藝對(duì)沼液的脫氮效果顯著提高，對(duì)NH3-N平均去除率為94.2%，最高達(dá)97.2%，TN去除率最高達(dá)79.1%，在進(jìn)水NH3-N值為302.6±8mg/L的條件下，出水均值為12.5mg/L，穩(wěn)定在排放限值下。通過(guò)對(duì)各添加配比下對(duì)污染物去除效果分析知，只有在原水添加配比為20%～25%（此配比下B/C值穩(wěn)定在0.52，B/N值穩(wěn)定在2

6、.0）時(shí)，系統(tǒng)AN1池、O1池、AN2池和O2池的pH值才能分別穩(wěn)定在7.3、7.1、6.9和6.7。說(shuō)明添加原水后，處理系統(tǒng)的pH值得到了明顯的改善，為沼液中污染物的去除創(chuàng)造了良好的酸堿條件。并且配水比例小于20%～25%系統(tǒng)的pH都較低，說(shuō)明配水比例可能存在一個(gè)閾值，只有超過(guò)這個(gè)閾值pH才能維持穩(wěn)定，達(dá)到這個(gè)閾值的配比需達(dá)到20%～25%，此配比下的COD負(fù)荷為0.45kgCOD/kgMLSS.d，NH3-N負(fù)荷能穩(wěn)定在0.119k

7、gNH3-N/MLSS.d。此外，在沼液中添加原水，進(jìn)水COD逐漸增大，但系統(tǒng)對(duì)其仍維持較高的去除率，去除率穩(wěn)定在80%～90%之間，平均為84.6%，說(shuō)明系統(tǒng)抗有機(jī)物沖擊能力強(qiáng)。
　　通過(guò)對(duì)配水比例的顯著性分析得知，原水添加比例變化對(duì)SS有一定影響，對(duì)COD、TN、NH3-N的影響顯著；
　　通過(guò)正交試驗(yàn)知，兩級(jí)AN/O工藝的最優(yōu)運(yùn)行工況為DO：2.0～3.0mg/L、r：200%、HRT：36h。此時(shí)的COD、SS、TN