规模化猪场废水氨氮对厌氧微生物活性的影响及生物脱氮的研究

摘要

氨氮对厌氧微生物的活性有一定的影响，规模化猪场废水在厌氧消化过程中，由于氮化作用，强化了这一影响作用。通过厌氧毒性测定试验及污泥活性恢复试验，研究模拟废水及猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响。结果表明，模拟废水氨氮对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响具有多重性，当氨氮浓度低于400mg／L时，表现为促进产甲烷作用。当氨氮浓度为800mg／L时，开始表现为抑制产甲烷作用，并且随着氨氮浓度的升高，抑制作用增强。猪场原水在进水浓度下均表现为抑制作用。模拟废水50％抑制浓度为1900．1mg／L，猪场原水50％抑制浓度为1725．9mg／L；在相同的抑制程度下，模拟废水氨氮浓度均高于猪场原水，平均相差594．1mg／L。 原水氨氮浓度及消化体系pH环境对消化过程中氨氮转化率及有机物的去除率均有影响。试验表明，原水氨氮浓度越高，氨化率越低，但COD去除率越高。在pH=7．0，7．5，8．0的试验范围内，pH=7．5的消化体系氨化率最高；pH=7．0的体系COD去除率及产气量均最高，pH=7．5稍低，两种体系均远高于pH=8．0体系。氨氮转化速度很快，在前4h即能完成大部分氨化，结合COD去除效果，厌氧消化时间宜为24h，pH宜为7．5。 通过厌氧颗粒污泥好氧化培养，经过53d培养驯化后，氨氮浓度达716．8mg/L，去除率为98．2％，COD去除率为90％，进入正式试验阶段。试验确定SBR处理猪场废水厌氧消化液脱氮工艺的最优工况为：瞬时进水后缺氧搅拌40min+6h前段曝气+60min后段缺氧搅拌+40min后段曝气+1h沉淀+40min排水，运行周期为10h；最优运行参数为：C/N宜为10．4，DO宜为2.0 mg/L，MLSS宜为5000 mg/L。优化条件下稳定运行一周期，总氮去除率可达69.4％，COD去除率为90.1％，氨氮去除率为93.9％，出水达到畜禽养殖业污染物排放标准GB 18596-2001。

目录

文摘

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声明

第一章绪论

1.1规模化猪场废水污染的危害及处理现状

1.1.1养猪业在我国经济中的地位

1.1.2养猪业的污染现状及危害

1.1.3猪场废水的处理现状及研究进展

1.2氨氮对厌氧微生物活性的影响

1.2.1氨氮对厌氧微生物的作用

1.2.2氨氮对厌氧微生物活性的抑制浓度

1.3生物脱氮原理及研究现状

1.3.1生物脱氮原理

1.3.2生物脱氮技术的新进展

1.4本课题的研究目标

1.4.1课题研究的目的和意义

1.4.2课题研究内容

第二章氨氮对厌氧微生物活性的影响

2.1材料及方法

2.1.1试验装置

2.1.2试验材料

2.1.3分析项目及方法

2.2实验方法

2.2.1模拟废水

2.2.2猪场原水

2.3计算方法和判断依据

2.3.1毒性的表示方法及计算方法

2.3.2毒性物质分类及其判断依据

2.4实验结果与讨论

2.4.1模拟废水

2.4.2猪场原水

2.4.3模拟废水与猪场原水对比分析

2.5本章小结

第三章厌氧处理过程中氨化规律的研究

3.1实验部分

3.1.1实验装置

3.1.2试验用水

3.1.3分析项目及分析方法

3.1.4污泥的培养与驯化

3.1.5试验方法

3.2实验结果与分析

3.2.1进水氨氮浓度的影响规律

3.2.2 pH对氨化结果的影响

3.3本章小结

第四章SBR脱氮工艺条件的优化

4.1实验部分

4.1.1实验装置

4.1.2试验用水

4.1.3分析项目及分析方法

4.1.4污泥的培养与驯化

4.1.5试验方法

4.2实验结果与分析

4.2.1运行工况的确定

4.2.2运行参数的确定

4.2.3一个周期内各指标的变化情况

4.3本章小结

第五章结论与建议

5.1结论

5.2建议

参考文献

致谢

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