论文部分内容阅读
畜禽养殖废水是一种含高浓度有机物、高浓度氮磷且成分复杂的废水,目前已成为我国城市近郊及农村的主要污染物来源之一。本实验使用UASB-SBBR组合工艺处理畜禽养殖废水,研究了组合工艺的启动条件、稳定运行和参数优化。经过103d的连续运行,组合工艺体现出良好的处理能力。稳定运行阶段,系统出水COD、NH4+-N、TN和TP平均浓度分别为234.3mg·L14.8mg·L-1、34.9mg·L-1和26.3mg·L-1,去除率分别达到97.1%、95.7%、90.0%和28.9%。UASB在稳定运行期间,当温度为35℃、回流比为3:1、容积负荷为8.1kgCOD·(m3·d)-1时,COD的去除率达到85.6%,单位容积产气率2.2L-(L·d)-1,单位COD产气率316.9ml·g-1,沼气中CH4含量70.5%,出水VFA为204.0mg·L-1,反应器pH稳定在6.9以上。之后,本实验考察了容积负荷、回流比和温度等因素对UASB的影响。结果表明,进水COD容积负荷为8.1kgCOD·(m3.d)-1,温度控制在25~35℃之间,回流比为3:1-5:1时有利于UASB稳定运行和提高COD去除率。SBBR经过103d的培养和驯化后,具备了处理养殖废水厌氧沼液的能力。当温度为室温,体积置换比为20%,反应器对COD、NH4+-N、TN和TP的平均去除率分别达到78.7%、95.6%、89.6%和25.5%。SBBR的DO优化实验发现,DO浓度对COD和TP去除率影响较小,主要是影响NH4+-N和TN的去除率。DO值直接影响反应器好氧区与缺氧区的比例,从而影响硝化和反硝化效果。本实验中,当平均DO浓度为1.4mg·L-1时,NH4+-N和TN的转化率分别为95.4%和89.4%,脱氮效果最佳。好氧阶段结束后,出水中N02--N和N03--N积累量分别为21.2mg·L-1和8.Omg·L-1,可以判断反应器的硝化反应是以短程硝化为主。另一方面,整个周期TN的去除量为69.8mg.L1,而好氧阶段TN的去除量为42.7mg·L-1占总去除量的61.2%,可见反应器具有较强的同步硝化反硝化(SND)能力。SBBR成功启动后,生物膜和悬浮污泥中的微生物种类、数量和优势菌种均发生较大变化。生物膜上存在着大量的硝化细菌和反硝化细菌,而聚磷菌则主要存在于悬浮污泥。