袁良峰:猪场废水的预处理及厌氧氨氧化脱氮研究论文

袁良峰:猪场废水的预处理及厌氧氨氧化脱氮研究论文

本文主要研究内容

作者袁良峰(2019)在《猪场废水的预处理及厌氧氨氧化脱氮研究》一文中研究指出:含氮化合物是引起水体富营养化的主要物质,由于猪场废水中含有大量的含氮化合物,氮的去除已经成为国内关注的焦点。厌氧氨氧化(Anammox)工艺由于具有高效的脱氮能力且处理成本,成为国内外研究的热点。由于猪场废水中含有大量的有机物和悬浮物,限制了该工艺对猪场废水进行脱氮。本论文首先研究了化学絮凝剂和厌氧消化过程对猪场废水的预处理去除SS和有机物的效果;其次研究了猪场废水中的有机物对Anammox过程的影响;最后研究了利用亚硝化-Anammox一体化工艺处理猪场废水的可行性。(1)探究了猪场废水的预处理技术。首先研究了常见的絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)和聚合硫酸铁(PFS)对猪场废水的预处理效果;当PFS达到1000mg/L时候,猪场废水中的SS和SCOD的去除效率分别达到69.7%和30.2%;当添加750mg/L的PFS和80mL的PAM时,SS和SCOD的去除效率为87.1%和31.5%说明PFS和PAM对猪场废水中的SS和有机物的去除效率较好,但是所需剂量较大成本较高。厌氧消化过程能够有效的分离猪场废水中的SS和SCOD,经过19天的厌氧消化,其厌氧消化组,添加PFS的厌氧消化组以及添加铁离子的厌氧消化组中的SS去除效率分别是52.4%,62.1%和70.0%;SCOD去除效率50.3%,56.7%和60.3%;这表明厌氧消化过程能有效的去除中猪场废水中的有机物和悬浮物,通过添加絮凝剂和铁离子能分别提高厌氧消化过程中有机物和SS的去除。(2)探究了猪场废水中有机物对厌氧氨氧化工艺影响。由于猪场废水中的有机物主要是以被生物难以利用的惰性有机部分;在第二阶段,猪场废水中的有机物以惰性有机物为主,氨氮和总氮的平均去除率分别是77.2%和71.6%,Anammox细菌的活性受到的一定的抑制作用,但Anammox系统还是可以稳定脱氮;该实验结果也说明猪场废水中的惰性有机物对Anammox工艺的影响程度有限;在第三阶段,在猪场废水中添加乙酸钠,第132天的时候氨氮和总氮的去除效率降低到47.7%和48.8%,表明Anammox过程逐渐被恶化。高通量测序结果分析了Anammox工艺处理猪场废水中菌群的尤其是功能微生物的丰度的变化,Candidatus Kuenenia和Candidatus Brocadia是两种Anammox过程的功能细菌;猪场废水中存在不足的生物易降解有机物的时候,Anammox细菌的菌群丰度从第104天的5%在第131天下降到1.41%,与此同时反硝化细菌Thaurea从第28天的0.07%增加到第104天的1.91%,在131天继续提高到4.77%;实验结果证明当猪场废水中含有有限的可生物利用的碳源的条件下,Anammox工艺可以处理猪场废水。(3)探究了亚硝化-Anammox一体化(PN/A)工艺处理猪场废水的可行性。本章首先研究了低浓度溶解氧(0-0.2 mg/L)和间歇曝气的方式启动PN/A反应器,第68天的亚硝酸盐和硝酸盐产量转化效率(η)(28%)值在第124天降低至13%,说明PN/A反应器启动成功;然后利用PN/A工艺处理猪场废水,实验过程中逐渐提高猪场废水的稀释比例作为PN/A过程的进水,相应的化学需氧量(COD)与氨的比率(COD/N)逐渐增加到0.8,1.33和1.67,氨氮和总氮去除效率分别高于90%和70%,说明PN/A反应器保持良好的脱氮性能。且COD去除值(COD去除)与氨(COD去除/N)的比率在0.1和0.3之间,这表明进水中具有较高COD/N比的条件下,PN/A系统仍然可以保持良好的脱氮性能,只要保持较低COD去除/N比值。通过16S-rDNA技术,Candidatus Brocadiacese的丰度从第125天的8.61%降至第173天的约4.56%,并保持稳定的比例(第235天为3.41%)。我们的研究提供了PN/A处理猪场废水的启动策略。

Abstract

han dan hua ge wu shi yin qi shui ti fu ying yang hua de zhu yao wu zhi ,you yu zhu chang fei shui zhong han you da liang de han dan hua ge wu ,dan de qu chu yi jing cheng wei guo nei guan zhu de jiao dian 。ya yang an yang hua (Anammox)gong yi you yu ju you gao xiao de tuo dan neng li ju chu li cheng ben ,cheng wei guo nei wai yan jiu de re dian 。you yu zhu chang fei shui zhong han you da liang de you ji wu he xuan fu wu ,xian zhi le gai gong yi dui zhu chang fei shui jin hang tuo dan 。ben lun wen shou xian yan jiu le hua xue xu ning ji he ya yang xiao hua guo cheng dui zhu chang fei shui de yu chu li qu chu SShe you ji wu de xiao guo ;ji ci yan jiu le zhu chang fei shui zhong de you ji wu dui Anammoxguo cheng de ying xiang ;zui hou yan jiu le li yong ya xiao hua -Anammoxyi ti hua gong yi chu li zhu chang fei shui de ke hang xing 。(1)tan jiu le zhu chang fei shui de yu chu li ji shu 。shou xian yan jiu le chang jian de xu ning ji ju bing xi xian an (PAM)he ju ge liu suan tie (PFS)dui zhu chang fei shui de yu chu li xiao guo ;dang PFSda dao 1000mg/Lshi hou ,zhu chang fei shui zhong de SShe SCODde qu chu xiao lv fen bie da dao 69.7%he 30.2%;dang tian jia 750mg/Lde PFShe 80mLde PAMshi ,SShe SCODde qu chu xiao lv wei 87.1%he 31.5%shui ming PFShe PAMdui zhu chang fei shui zhong de SShe you ji wu de qu chu xiao lv jiao hao ,dan shi suo xu ji liang jiao da cheng ben jiao gao 。ya yang xiao hua guo cheng neng gou you xiao de fen li zhu chang fei shui zhong de SShe SCOD,jing guo 19tian de ya yang xiao hua ,ji ya yang xiao hua zu ,tian jia PFSde ya yang xiao hua zu yi ji tian jia tie li zi de ya yang xiao hua zu zhong de SSqu chu xiao lv fen bie shi 52.4%,62.1%he 70.0%;SCODqu chu xiao lv 50.3%,56.7%he 60.3%;zhe biao ming ya yang xiao hua guo cheng neng you xiao de qu chu zhong zhu chang fei shui zhong de you ji wu he xuan fu wu ,tong guo tian jia xu ning ji he tie li zi neng fen bie di gao ya yang xiao hua guo cheng zhong you ji wu he SSde qu chu 。(2)tan jiu le zhu chang fei shui zhong you ji wu dui ya yang an yang hua gong yi ying xiang 。you yu zhu chang fei shui zhong de you ji wu zhu yao shi yi bei sheng wu nan yi li yong de duo xing you ji bu fen ;zai di er jie duan ,zhu chang fei shui zhong de you ji wu yi duo xing you ji wu wei zhu ,an dan he zong dan de ping jun qu chu lv fen bie shi 77.2%he 71.6%,Anammoxxi jun de huo xing shou dao de yi ding de yi zhi zuo yong ,dan Anammoxji tong hai shi ke yi wen ding tuo dan ;gai shi yan jie guo ye shui ming zhu chang fei shui zhong de duo xing you ji wu dui Anammoxgong yi de ying xiang cheng du you xian ;zai di san jie duan ,zai zhu chang fei shui zhong tian jia yi suan na ,di 132tian de shi hou an dan he zong dan de qu chu xiao lv jiang di dao 47.7%he 48.8%,biao ming Anammoxguo cheng zhu jian bei e hua 。gao tong liang ce xu jie guo fen xi le Anammoxgong yi chu li zhu chang fei shui zhong jun qun de you ji shi gong neng wei sheng wu de feng du de bian hua ,Candidatus Kueneniahe Candidatus Brocadiashi liang chong Anammoxguo cheng de gong neng xi jun ;zhu chang fei shui zhong cun zai bu zu de sheng wu yi jiang jie you ji wu de shi hou ,Anammoxxi jun de jun qun feng du cong di 104tian de 5%zai di 131tian xia jiang dao 1.41%,yu ci tong shi fan xiao hua xi jun Thaureacong di 28tian de 0.07%zeng jia dao di 104tian de 1.91%,zai 131tian ji xu di gao dao 4.77%;shi yan jie guo zheng ming dang zhu chang fei shui zhong han you you xian de ke sheng wu li yong de tan yuan de tiao jian xia ,Anammoxgong yi ke yi chu li zhu chang fei shui 。(3)tan jiu le ya xiao hua -Anammoxyi ti hua (PN/A)gong yi chu li zhu chang fei shui de ke hang xing 。ben zhang shou xian yan jiu le di nong du rong jie yang (0-0.2 mg/L)he jian xie bao qi de fang shi qi dong PN/Afan ying qi ,di 68tian de ya xiao suan yan he xiao suan yan chan liang zhuai hua xiao lv (η)(28%)zhi zai di 124tian jiang di zhi 13%,shui ming PN/Afan ying qi qi dong cheng gong ;ran hou li yong PN/Agong yi chu li zhu chang fei shui ,shi yan guo cheng zhong zhu jian di gao zhu chang fei shui de xi shi bi li zuo wei PN/Aguo cheng de jin shui ,xiang ying de hua xue xu yang liang (COD)yu an de bi lv (COD/N)zhu jian zeng jia dao 0.8,1.33he 1.67,an dan he zong dan qu chu xiao lv fen bie gao yu 90%he 70%,shui ming PN/Afan ying qi bao chi liang hao de tuo dan xing neng 。ju CODqu chu zhi (CODqu chu )yu an (CODqu chu /N)de bi lv zai 0.1he 0.3zhi jian ,zhe biao ming jin shui zhong ju you jiao gao COD/Nbi de tiao jian xia ,PN/Aji tong reng ran ke yi bao chi liang hao de tuo dan xing neng ,zhi yao bao chi jiao di CODqu chu /Nbi zhi 。tong guo 16S-rDNAji shu ,Candidatus Brocadiacesede feng du cong di 125tian de 8.61%jiang zhi di 173tian de yao 4.56%,bing bao chi wen ding de bi li (di 235tian wei 3.41%)。wo men de yan jiu di gong le PN/Achu li zhu chang fei shui de qi dong ce lve 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自合肥工业大学的袁良峰,发表于刊物合肥工业大学2019-10-22论文,是一篇关于猪场废水论文,厌氧氨氧化论文,厌氧消化论文,有机物论文,碳氮比论文,合肥工业大学2019-10-22论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自合肥工业大学2019-10-22论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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