A/O生物膜-活性污泥复合工艺处理养猪场沼液研究
发布时间：2021-11-10 22:43
文章采用缺氧-好氧（A/O）生物膜-活性污泥复合工艺处理养猪场沼液。研究了水力停留时间（HRT）、硝化液回流比等工艺参数对处理效果的影响,分析了缺氧池、好氧池分别对污水中化学需氧量（COD）和总氮（TN）的去除情况。结果表明:考虑对氨氮（NH+4-N）,COD和TN去除的影响,最佳HRT为6 d,硝化液最佳回流比为200%;硝化液回流比为200%,污泥回流比为60%时,缺氧池、好氧池对TN去除率分别为88.38%和11.62%,对COD去除率分别为81.77%和18.23%,其中缺氧池反硝化、好氧池异养菌和好氧池SND（同步硝化反硝化）对COD的去除率分别为81.77%,8.60%和9.23%。
【文章来源】：中国沼气. 2016,34(04)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
实验装置示意图
???A/O工艺处理猪场厌氧发酵液，出水氨氮在80mg·L－1左右，虽然出水能够满足国家畜禽养殖排放标准的要求，但出水氨氮浓度如此之高，该系统几乎已经处在崩溃的边缘。因此进一步证实了A/O生物膜-活性污泥复合工艺处理较普通A/O工艺耐冲击负荷强、出水效果好的特点。10095908580去除率/%0.40.30.20.10NH+4鄄N进水容积负荷/%kgNH4+鄄N·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6时间/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率进水容积负荷图2HＲT对NH+4-N去除效果的的影响2．1．2HＲT对COD去除效果的影响系统对COD的去除主要是通过缺氧池中的反硝化途径，即反硝化菌利用有机物作为碳源将硝态氮还原为氮气。稳定运行期间，COD的去除效果如图3所示。如图可以看出，HＲT对该反应器的COD的处理效果影响不大，虽然HＲT为3d时较HＲT为6d和2d时有所升高，但差别很校这主要是因为养猪废水经过沼气池厌氧消化后，COD浓度降低，而NH+4-N浓度很高。为了保证系统不受NH+4-N冲击，试验期间COD的进水容积负荷最高也只有0．53kg·m－3d－1，远远低于徐春生［1］等采用复合生物膜-活性污泥工艺处理城市污水时的COD容积负荷3．45kg·m－3d－1。试验表明，当HＲT在6d～2d范围内时，本试验工况下的COD平均去除率在80%以上，出水COD值均小于200mg·L－1，满足国家畜禽养殖废水的排放标准(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD进水容积负荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6时间/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d
远低于徐春生［1］等采用复合生物膜-活性污泥工艺处理城市污水时的COD容积负荷3．45kg·m－3d－1。试验表明，当HＲT在6d～2d范围内时，本试验工况下的COD平均去除率在80%以上，出水COD值均小于200mg·L－1，满足国家畜禽养殖废水的排放标准(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD进水容积负荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6时间/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率进水容积负荷图3HＲT对COD去除效果的的影响2．1．3HＲT对TN去除效果的影响复合工艺中缺氧池内反硝化菌利用原水中的有机物作为碳源，将回流液中NO－3N，NO－2-N还原成N2，达到去除TN的目的。稳定运行期间，TN的去除效果如图4所示。如图可以看出，HＲT为6d时，去除率为56．53%±9．05%;HＲT为3d时，去除率下降至35．74%±5．21%;HＲT为2d时，去除率为29．40%±1．21%。随着HＲT的减少，TN进水容积负荷逐渐升高，系统TN去除率逐渐降低，主要是因为经过沼气池厌氧消化后，大部分易降解有机物已经被降解，厌氧出水中主要为难降解有机物，因此以此为碳源的反硝化速率大大降低，且随着HＲT的减少，TN去除率也逐渐减少。出水中含有较高的TN(20～350mg·L－1)，是因为废水本身C/N不高，且本阶段反应是在污泥回流比为200%时进行的，所以回流至缺氧段的NO－3-N不能全部被还原，导致出水中仍旧含有较高浓度的NO－3-N。李卓坪［5］通过A/O反应器处理C/N为3．3的养猪场沼液，出水去除率/%0.300.250.200.150.100.050TN进水容积负荷/%kgTN·m-3d
【参考文献】：
期刊论文
[1]进水负荷与硝化液回流比对低污泥浓度A2/O工艺脱氮效果的影响[J]. 张兰河,王璐瑶,张万友,王旭明. 化工进展. 2012(03)
[2]回流比水力负荷对前置反硝化生物滤池工艺处理污水的影响研究[J]. 郭俊元,杨春平,曾龙云,何慧军,邓征宇. 环境科学学报. 2010(08)
[3]不同回流比对UBAF脱氮性能的影响[J]. 李思敏,陈利娜,缪保芬. 工业用水与废水. 2010(01)
[4]A/O工艺处理猪场厌氧发酵液研究[J]. 李卓坪,牛明芬,刘知远,侯迎. 安徽农业科学. 2010(03)
[5]A/O生物脱氮工艺内循环回流和外碳源投加综合控制的优化[J]. 马勇,彭永臻,孙洪伟. 环境科学. 2008(05)
[6]水力停留对复合生物膜-活性污泥工艺的影响[J]. 许春生,姜涛,赫俊国,吕炳南,杨晓南,刘杰. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2006(03)
[7]气水比回流比及冲击负荷对BAF的影响[J]. 徐亚明,吴浩汀. 环境科学与技术. 2004(06)
[8]曝气生物滤池去除污染物的机理研究[J]. 李汝琪,钱易,孔波,金冬霞. 环境科学. 1999(06)
硕士论文
[1]A/O膜生物反应器脱氮特性研究[D]. 李瑞贤.天津大学 2010
本文编号：3488084
【文章来源】：中国沼气. 2016,34(04)北大核心
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
实验装置示意图
???A/O工艺处理猪场厌氧发酵液，出水氨氮在80mg·L－1左右，虽然出水能够满足国家畜禽养殖排放标准的要求，但出水氨氮浓度如此之高，该系统几乎已经处在崩溃的边缘。因此进一步证实了A/O生物膜-活性污泥复合工艺处理较普通A/O工艺耐冲击负荷强、出水效果好的特点。10095908580去除率/%0.40.30.20.10NH+4鄄N进水容积负荷/%kgNH4+鄄N·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6时间/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率进水容积负荷图2HＲT对NH+4-N去除效果的的影响2．1．2HＲT对COD去除效果的影响系统对COD的去除主要是通过缺氧池中的反硝化途径，即反硝化菌利用有机物作为碳源将硝态氮还原为氮气。稳定运行期间，COD的去除效果如图3所示。如图可以看出，HＲT对该反应器的COD的处理效果影响不大，虽然HＲT为3d时较HＲT为6d和2d时有所升高，但差别很校这主要是因为养猪废水经过沼气池厌氧消化后，COD浓度降低，而NH+4-N浓度很高。为了保证系统不受NH+4-N冲击，试验期间COD的进水容积负荷最高也只有0．53kg·m－3d－1，远远低于徐春生［1］等采用复合生物膜-活性污泥工艺处理城市污水时的COD容积负荷3．45kg·m－3d－1。试验表明，当HＲT在6d～2d范围内时，本试验工况下的COD平均去除率在80%以上，出水COD值均小于200mg·L－1，满足国家畜禽养殖废水的排放标准(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD进水容积负荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6时间/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d
远低于徐春生［1］等采用复合生物膜-活性污泥工艺处理城市污水时的COD容积负荷3．45kg·m－3d－1。试验表明，当HＲT在6d～2d范围内时，本试验工况下的COD平均去除率在80%以上，出水COD值均小于200mg·L－1，满足国家畜禽养殖废水的排放标准(GB18596-2001)。100806040200去除率/%0.60.50.40.30.20.10COD进水容积负荷/%kgCOD·m-3d-11%2%3%4%5%61%2%3%4%5%61%2%3%4%5%6时间/%dHRT=6%dHRT=3%dHRT=2%d去除率进水容积负荷图3HＲT对COD去除效果的的影响2．1．3HＲT对TN去除效果的影响复合工艺中缺氧池内反硝化菌利用原水中的有机物作为碳源，将回流液中NO－3N，NO－2-N还原成N2，达到去除TN的目的。稳定运行期间，TN的去除效果如图4所示。如图可以看出，HＲT为6d时，去除率为56．53%±9．05%;HＲT为3d时，去除率下降至35．74%±5．21%;HＲT为2d时，去除率为29．40%±1．21%。随着HＲT的减少，TN进水容积负荷逐渐升高，系统TN去除率逐渐降低，主要是因为经过沼气池厌氧消化后，大部分易降解有机物已经被降解，厌氧出水中主要为难降解有机物，因此以此为碳源的反硝化速率大大降低，且随着HＲT的减少，TN去除率也逐渐减少。出水中含有较高的TN(20～350mg·L－1)，是因为废水本身C/N不高，且本阶段反应是在污泥回流比为200%时进行的，所以回流至缺氧段的NO－3-N不能全部被还原，导致出水中仍旧含有较高浓度的NO－3-N。李卓坪［5］通过A/O反应器处理C/N为3．3的养猪场沼液，出水去除率/%0.300.250.200.150.100.050TN进水容积负荷/%kgTN·m-3d
【参考文献】：
期刊论文
[1]进水负荷与硝化液回流比对低污泥浓度A2/O工艺脱氮效果的影响[J]. 张兰河,王璐瑶,张万友,王旭明. 化工进展. 2012(03)
[2]回流比水力负荷对前置反硝化生物滤池工艺处理污水的影响研究[J]. 郭俊元,杨春平,曾龙云,何慧军,邓征宇. 环境科学学报. 2010(08)
[3]不同回流比对UBAF脱氮性能的影响[J]. 李思敏,陈利娜,缪保芬. 工业用水与废水. 2010(01)
[4]A/O工艺处理猪场厌氧发酵液研究[J]. 李卓坪,牛明芬,刘知远,侯迎. 安徽农业科学. 2010(03)
[5]A/O生物脱氮工艺内循环回流和外碳源投加综合控制的优化[J]. 马勇,彭永臻,孙洪伟. 环境科学. 2008(05)
[6]水力停留对复合生物膜-活性污泥工艺的影响[J]. 许春生,姜涛,赫俊国,吕炳南,杨晓南,刘杰. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2006(03)
[7]气水比回流比及冲击负荷对BAF的影响[J]. 徐亚明,吴浩汀. 环境科学与技术. 2004(06)
[8]曝气生物滤池去除污染物的机理研究[J]. 李汝琪,钱易,孔波,金冬霞. 环境科学. 1999(06)
硕士论文
[1]A/O膜生物反应器脱氮特性研究[D]. 李瑞贤.天津大学 2010
本文编号：3488084
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