【摘 要】
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猪场废水主要源于猪场水冲粪工艺清粪产生的污水,是一种化学需氧量（COD）和氨氮浓度高、臭味大、色度深、存在重金属、抗生素、细菌及病原体数量庞大的高浓度有机废水,常见的猪场废水处理工艺为“沼气池+生化处理+深度处理”。生化处理排出剩余污泥,生化尾水难以达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）的要求;对于日渐严苛的新标准,传统工艺的出水效果（如夏季组合工艺出水）难以满足排放要求。
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猪场废水主要源于猪场水冲粪工艺清粪产生的污水,是一种化学需氧量（COD）和氨氮浓度高、臭味大、色度深、存在重金属、抗生素、细菌及病原体数量庞大的高浓度有机废水,常见的猪场废水处理工艺为“沼气池+生化处理+深度处理”。生化处理排出剩余污泥,生化尾水难以达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB 18596-2001）的要求;对于日渐严苛的新标准,传统工艺的出水效果（如夏季组合工艺出水）难以满足排放要求。目前猪场剩余污泥的处理处置研究较少,其一般的处理处置方式为脱水后与粪渣等混合制备有机肥料,剩余污泥中含有的大量重金属及抗生素,直接利用将给环境带来污染。本文研究包括两个部分:（a）利用Na+沸石-Mg/Fe复合混凝法深度处理生化出水,回收现场混凝化学污泥并用于制备复合材料,同时探究复合材料对Cd2+的吸附性能;（b）利用FeSO4混凝-水热-热解（CHP）结合的方法处理剩余污泥,得到的产物作为吸附材料用于泰乐菌素（TYL）的吸附。经过实验探究得到以下结论:（1）Na+沸石-Mg2+/Fe3+氯化物复合混凝法对猪场尾水中的化学需氧量（COD）、总磷（TP）、氨氮（NH4+-N）和浑浊度能得较好的去除效果,可有效地提高出水水质。该混凝法的最佳参数为:浓度比Na+沸石/NH4+-N=100、铁磷浓度比为1.7、镁铁摩尔比为0.5,适用于进水p H范围为4.5至9.5的尾水;（2）热解混凝化学污泥得到的吸附剂,主要成分为Na+沸石,并含有少量其他的砂粒、金属氧化物和生物炭,对水溶液中的Cd2+具有良好的吸附性能,Langmuir吸附等温线能较好地拟合吸附过程（R~2=0.998）,500℃热解得到的复合材料对Cd2+的最大理论吸附量为139 mg/g,吸附机理以离子交换作用为主;（3）采用FeSO4混凝处理猪场剩余污泥,混凝后污泥SV30由97%降至30%,水热法处理后,污泥含水率从97%降至30%。经过CHP处理,以0.1 mol/L FeSO4混凝处理得到的复合材料,其Cd、Pb、Cu、Zn、Cr和Ni的残渣态分别增加了12.1%、67.3%、12.4%、15.4%、58.5%、2.8%,随着Fe2+浓度的提高,残渣态占比继续提高。CHP处理对Pb和Cr的重金属固定化效果较好。CHP处理能够有效降低污泥的含水率,使重金属形态从易被植物利用和易迁移的酸可溶态和可还原态转化为相对安全和稳定的可氧化态及残渣态。（4）通过CHP处理得到的复合材料是一种由针铁矿和石英、生物炭和聚合物组成的复合材料,对TYL表现出较强的吸附能力,Langmuir吸附等温线能较好地拟合吸附过程（R~2=0.947）,600℃热解得到的复合材料对TYL的最大理论吸附量为58mg/g,对TYL的吸附机理包括物理吸附、静电作用、氢键和阳离子交换作用,具有一定的应用潜力。
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