重金属捕集剂-BCO-SBBR-MAP结晶法处理模拟猪场沼液的试验研究

发布时间：2020-08-26 03:43

【摘要】：随着近年来养猪行业集约化和规模化的趋势,猪场废水治理愈加困难,基于工程实例的前期研究发现:重金属存在于猪场沼液当中,对于后期的好氧生物处理产生抑制,同时末端排放的废水总磷指标偏高,难以达标排放。因此,本研究增加对于猪场沼液的前端重金属去除和末端脱氮除磷,提出“重金属捕集剂-生物接触氧化(BCO)-序批式膜生物反应器(SBBR)-磷酸铵镁(MAP)结晶法”处理猪场废水(沼液)的工艺,进行模拟沼液重金属去除实验、BCO-SBBR串联实验、MAP结晶法脱氮除磷实验,结论如下。(1)筛选出TMT-10是最合适处理低浓度重金属猪场废水的捕集剂,处理250mLZn(Ⅱ)浓度2.8mg/L、Cu(Ⅱ)浓度1.3mg/L的模拟猪场废水,最佳投加量为0.6mL,重金属去除率分别为92.61%和90.77%。TMT-10处理250mLZn(Ⅱ)浓度2.8mg/L、Cu(Ⅱ)浓度1.3mg/L的模拟猪场废水,最优条件为:不调节pH、反应时间3min、沉淀时间20min、1m%PAC和1m%PAM分别投加1.5mL。此条件下,废水中Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)去除率分别为98.22%和92.65%,剩余浓度0.05mg/L和0.096mg/L。捕集剂对COD、NH3-N、TP有一定去除效果,指标分别下降至1485.8mg/L、379.7mg/L、25mg/L。(2)在进水COD、NH3-N、TP分别为1493mg/L、416.50mg/L、26.55mg/L条件下,优化BCO最佳运行条件为HRT12h,气水比12:1,COD、NH3-N、TP的出水指标分别为544mg/L、181.35mg/L、18.07mg/L,去除率分别为63.53%、56.45%、31.95%。(3)在进水COD、NH3-N、TP分别为614mg/L、218.38mg/L、20.89mg/L条件下优化SBBR最佳运行条件为曝气量3.0L/h,此时反应器内好氧阶段的平均DO为3.56mg/L,COD、NH3-N、TP的出水指标分别为153.67mg/L、52.86mg/L、16.20mg/L,去除率分别为74.98%、75.79%、22.43%。(4)BCO-SBBR反应器运行效果实验表明:重金属存在对COD抑制不明显,轻微抑制作用在后期能够得到恢复;重金属存在对NH3-N和TP有明显抑制,且抑制在短期内无法恢复。当Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)浓度分别为2.8mg/L和1.3mg/L,COD、NH3-N、TP平均出水浓度分别为183.76mg/L、81.81mg/L、17.55mg/L,平均去除率分别为87.89%、80.20%、36.47%。而废水去除重金属后再进BCO-SBBR,COD、NH3-N、TP平均出水浓度分别为127.92mg/L、38.62mg/L、13.33mg/L,平均去除率分别为91.57%、90.65%、51.75%,TP不能达到《畜禽养殖业污染物排放标准》要求。(5)MAP结晶法的最佳条件为:pH=8.5,Mg:P=1.3:1,总反应时间15min,处理TP和NH3-N分别为13.33mg/L和38.6mg/L的好氧出水后,剩余浓度分别为0.80mg/L和29.04mg/L,去除率分别为94.02%和24.77%,TP能达到《畜禽养殖业污染物排放标准》要求。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X713
【图文】：

搅拌装置,实物

15图 2.1 搅拌装置图图 2.2 搅拌装置实物图Fig.2.1 Stirrer device Fig.2.2 Entitative stirrer device

搅拌装置,实物

15图 2.1 搅拌装置图图 2.2 搅拌装置实物图Fig.2.1 Stirrer device Fig.2.2 Entitative stirrer device

装置图,装置图

单套BCO装置图

【参考文献】