利用綠藻處理高氨氮養(yǎng)豬沼液的預處理方法研究.pdf

1、隨著規(guī)?；B(yǎng)豬業(yè)的迅速發(fā)展,養(yǎng)豬廢水大量產生,對環(huán)境以及人類健康產生嚴重的影響。目前,國內對于養(yǎng)豬廢水的處理主要是采用干清糞厭氧發(fā)酵以降低其中的有機物的含量,而經過厭氧發(fā)酵的沼液中仍有較高的氮磷。微藻處理養(yǎng)豬沼液具有成本低、操作簡單等優(yōu)勢,且能有效利用沼液中的有機物,降低N、P水平,因此受到越來越多的關注。斜生柵藻為甲型污染帶的指示藻種,對環(huán)境有一定的耐受,被許多學者用于廢水處理。本論文在降低沼液中氨氮的基礎上,利用斜生柵藻凈化養(yǎng)豬沼液

2、。同時,利用斜生柵藻和小球藻共同處理養(yǎng)豬沼液,觀察兩者對沼液的凈化效果以及兩者的競爭關系。主要研究結果如下:
　　1.將斜生柵藻接種到不同稀釋濃度的厭氧發(fā)酵后養(yǎng)豬沼液中,研究斜生柵藻對養(yǎng)豬沼液的凈化效果以及油脂的累積。研究結果表明,經10天培養(yǎng)后,斜生柵藻能在含10％、30%以及50%沼液的稀釋液中生長,對水質也有一定凈化效果。其中,在30%稀釋液中,斜生柵藻生長最好,對水質凈化效果最好,對總磷、總氮以及氨氮的去除率分別為38.3

3、9%、43.55%以及55.29%。斜生柵藻對油脂有累積作用,在沼液含量為50%的混合液中生長的斜生柵藻油脂累積最高,為22%,其次為10%的稀釋液,斜生柵藻的油脂含量為19%。斜生柵藻在一定稀釋濃度的養(yǎng)豬沼液中生長良好并對其有一定的凈化作用,對油脂有一定的累積作用。
　　2.為了降低養(yǎng)豬沼液中的氨氮濃度,實驗探究了不同方法對沼液中氨氮的去除效果。得出以下結果:硝化細菌不能適應沼液的環(huán)境,對氨氮去除效果不明顯;鳥糞石結晶法,由于結

4、晶化過程受沼液中其他因素的影響,對氨氮的降解效果不明顯;沸石可以吸附沼液中的氨氮,其中,未經活化的人工沸石對厭氧發(fā)酵后養(yǎng)豬沼液中氨氮的吸附容量為3.05 mg/g。
　　3.研究沸石的活化及其對沼液中氨氮的吸附,實驗結果表明,沸石在靜置以及曝氣培養(yǎng)條件下對氨氮有一定的吸附,在實驗的最初14 h內,沸石對氨氮的去除明顯,后期效果不明顯;沸石的活化改性實驗中,研究鹽處理、熱處理、氯化鐵處理、酸堿處理以及未經活化的沸石對氨氮的吸附效果,

5、發(fā)現(xiàn)經鹽處理的沸石對氨氮的吸附效果最好,吸附容量為4.56 mg/g,其次為未經活化的沸石;當沸石采用鹽溶液濃度為0.5 mol/L沸水浴活化時,其吸附容量達到最大;沸石循環(huán)實驗表明,沸石對氨氮的初次吸附容量為5 mg/g左右,之后隨循環(huán)次數(shù)而逐漸降低,在常溫條件下,經過25次的循環(huán)吸附-解吸過程,沸石的吸附能力降低至3 mg/g左右。
　　4.研究“沸石吸附-斜生柵藻凈化”兩步法處理養(yǎng)豬沼液,發(fā)現(xiàn)將沸石接入到沼液中24 h后,水

6、質中各指標均有所下降,表現(xiàn)為總氮、總磷、氨氮以及COD分別下降了31.71%、62.23%、53.59%以及22.44%;斜生柵藻接入未經預處理的沼液后第二天出現(xiàn)死亡現(xiàn)象,而在經改性沸石預處理后的養(yǎng)豬沼液生長良好,其吸光度在實驗第10天達到0.997,對水質的污染指標也有一定的改善,表現(xiàn)為在接入微藻的第2天開始,沼液中各污染指標迅速下降,在實驗第9天趨向于穩(wěn)定,實驗結束時總氮、氨氮、總磷以及COD分別降低為99.13 mg/L、43.6

7、1 mg/L、2.05 mg/L、200.52 mg/L;在經沸石預處理的養(yǎng)豬沼液中生長的斜生柵藻,油脂的累積含量為30%,相對于第二章中各稀釋沼液中微藻的油脂累積有明顯提高。
　　5.研究斜生柵藻及小球藻在不同接種比例下共同處理養(yǎng)豬沼液的效果,結果表明小球藻與斜生柵藻均能在經沸石處理后的養(yǎng)豬沼液中生長,小球藻在沼液中的耐受性較斜生柵藻強;共培養(yǎng)試驗顯示,小球藻比斜生柵藻有更強的競爭能力,且在斜生柵藻:小球藻為1:3共培養(yǎng)時,小球