發(fā)布時間：2017-11-07 19:19

  本文關鍵詞：SBBR-BAF工藝對沼液深度處理研究

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【摘要】：伴隨我國的畜禽養(yǎng)殖業(yè)大力向規(guī)模化和集約化發(fā)展,大中型沼氣工程在實現(xiàn)廢物的資源化利用的同時,也隨之產(chǎn)生了大量的沼液,嚴重制約了大中型沼氣工程的可持續(xù)發(fā)展。鑒于沼液有高氮磷、低C/N、高濃度難降解有機物等特點,同時受限于養(yǎng)殖場缺少足夠土地消納沼液的現(xiàn)狀,采用工廠化工藝和高附加值工藝相結合,是處理畜禽養(yǎng)殖場所產(chǎn)生的大量沼液的必然選擇。SBBR和BAF工藝已廣泛運用于處理工業(yè)污水、生活污水,并取得了較好的處理效果,積累了豐富的試驗理論和工程實例。本研究采用SBBR-BAF組合工藝深度處理人工配制沼液,考察了SBBR-BAF組合工藝的可行性,并且優(yōu)化工藝參數(shù)以提高沼液深度處理的效果。在此基礎上,采用組合工藝在奶牛養(yǎng)殖場對經(jīng)鳥糞石沉淀和氨吹脫后的實際沼液進行了現(xiàn)場中試試驗,主要的研究結果有:(1)SBBR工藝對沼液的處理試驗采用逐步提高進水負荷的方式,歷時2個月完成了對SBBR反應器活性污泥的掛膜馴化,培養(yǎng)馴化結束時,填料上形成了1.5mm左右的生物膜,對COD、NH4+-N、TP的去除率達到75%以上。通過反應參數(shù)優(yōu)化試驗,確定SBBR工藝的運行參數(shù)為:進水(15min)→曝氣/好氧(8.0h)→缺氧/厭氧(3.5h)→出水(15min),27℃,4.5~5mg/L。SBBR對人工配制沼液的COD、氨氮、TP的去除率分別到達89.32%~93.08%、74.41%~88.98%、69.71%~81.41%。SBBR的周期試驗表明,SBBR在8.0h的好氧反應時間內(nèi),對COD、氨氮、TP可以達到較好的處理效果,NO3--N和NO2--N的變化方式也證明了反應器發(fā)生了同步硝化反硝化的反應。污染物質指標除了氨氮外,其余均未達到《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》(GB18596征求意見稿)的要求。事實證明,單一的SBBR工藝難以達到處理排放要求,還需進一步強化處理。(2)SBBR工藝與SBR工藝的對比試驗SBR反應器采用和SBBR反應器相同的運行參數(shù),即運行工況為進水15min→曝氣/好氧8.0h→攪拌/缺氧/厭氧3h→沉淀30min→出水15min,溫度為27℃,DO為4.5~5mg/L。分別考察兩組反應器的污染物去除性能對于進水C/N、p H的響應。試驗證明,在不同的進水C/N,SBBR反應器對COD、氨氮、TP的處理效果變化波動小于SBR反應器,且COD的去除效果明顯優(yōu)于SBR反應器,對氨氮和TP的去除效果則差異不大。進水p H的變化對于兩組反應器中污染物去除效果影響類似,但SBBR反應器的出水污染物對進水p H的變化有更好的穩(wěn)定性,且對氨氮的去除效果明顯優(yōu)于SBR反應器,COD和TP的去除效果則差異不大。SBBR反應器比較于SBR反應器,對進水的p H,C/N變化有著更好的適應性,污染物去除率更高,處理效果更加穩(wěn)定。(3)SBBR-BAF工藝對沼液處理的模擬研究采用曬干的牛糞沼渣所制作的生物質炭,作為BAF反應器的填料�？疾霺BBR-BAF工藝對于人工配制沼液COD、氨氮、TP的去除效果。試驗證明,在進水COD、氨氮、TP濃度分別為3980~4460、91.20~99.58、17.10~19.2mg/L時,SBBR-BAF工藝在15個周期的試驗中,出水COD、氨氮、TP濃度分別為165~260、2.14~6.73、0.45~2.09mg/L,出水的氨氮、TP濃度已經(jīng)達到了GB18596征求意見稿的要求,COD濃度達到GB18596-2001的排放標準的要求。(4)SBBR-BAF工藝對沼液處理的的中試試驗SBBR采用小試試驗的運行參數(shù),BAF工藝采用間歇運行,在奶牛養(yǎng)殖場,SBBR-BAF工藝對經(jīng)鳥糞石結晶和氨吹脫后的沼液進行深度處理。組合工藝的處理規(guī)模為0.5m3/d。試驗證明,進水沼液的COD、氨氮、TP濃度在3600.00~4600.00、60.38~82.48、18.08~22.22mg/L。經(jīng)SBBR-BAF工藝處理后的COD、氨氮、TP濃度為200.00~300.00、9.32~11.28、3.86~6.88mg/L,均已達到GB18596-2001的排放要求,其中氨氮達到其征求意見稿的要求。SBBR-BAF工藝深度處理沼液的出水可以達到相關的排放標準要求,并具有較好的穩(wěn)定性和較強的抗沖擊負荷能力。可以為大中型沼氣工程的沼液處理提供技術支撐。
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：X713

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本文編號：1153765