高效生物酶实验方案.doc

高效生物酶处理水泡畜禽污水的研究 一、生物强化技术的提出与意义 规模化生猪养殖场产生大量畜禽粪尿等有机污染物质，严重污染环境，尤其在采用水泡粪工艺时排放出的有机废水COD浓度高、成分复杂、水质变化范围大以及大量难生化降解有机物的引入，使得污水可生化性差，传统生化法对废水有机污染物的去除不够理想。为了解决难降解有机废水的处理问题，国外学者提出了生物强化技术的概念。酶与酶技术的开发与应用是环境生物强化技术中重要的部分, 为环境污染治理提供了新的技术手段。本文采用高效生物酶，强化生物活性，提高畜禽养殖水泡粪废水可生化性，解决难降解有机废水的处理问题提出一系列实验方案。 2、 实验目的1、在生物处理系统中，低温条件下，通过投加专性高效酶，提高废水处理效果。2、厌氧生物处理系统前端进水、后端出水及曝气池水，通过投加高效酶，改善其生化性，提高废水降解效率。 三、实验部分 1、实验对象 本实验采用的畜禽水泡粪废水为研究对象。（1） 厌氧进水（2） 厌氧出水（曝气池前端混凝池）（3） 曝气池混合液 2、实验试剂及仪器与分析方法 1)实验药剂：CODcr测试药剂2)实验仪器：整套快速COD检测仪、便携式溶解氧仪、pH计、自制厌氧发生器4个、模拟好氧发生器2个、低温控制箱、取样器一个、温度计、100mL容量瓶2个、1L量筒2个、天枰一台。3)实验装置反应器由玻璃制成，玻璃厚度0.5cm，长30cm、宽20cm、高50cm。反应器总容积为30L，有效容积28.8L。厌氧发生器设上下两阀，上端取水样，下端取泥样。好氧发生器里设有微孔曝气管。 试验中主要的分析检测项目有：CODcr 、pH、温度、DO、SV30、B/C等；由于节约试验时间，各检测项目的分析方法多数是采用快速测定法，测量存在一定误差。 3、试验方法 一）准备阶段水样准备：废水取自生猪养殖场废水混合液，取三个点厌氧进水、出水、曝气池，各取100L做为实验水样。分别放入实验反应器内，厌氧进出水可适当投加厌氧活性污泥。测下废水CODcr、pH、温度、DO、 SV30等各项指标。二）实验阶段 1）室温条件下投加生物酶实验a向6个反应器中注入三种实验废水，各28L，分成两组，并给反应器编号。其中一组废水不加生物酶，另外一组有投加生物酶（生物酶投加量为：1m3水中投加100g的高效酶），进行对比。开始计时。b.测量并记录原始指标，包括CODcr、pH、温度、DO、SV30。c观察水质变化情况，确定水力停留时间，确定为6h、12h、18h、24h、36h。时隔6个小时从各模拟反应器取样，厌氧发生器可直接在取样口取样，上端取水样，下端取泥样。好氧发生器用取样器取。测定水样各指标，包括CODcr、pH 、温度、DO、SV30，并记下取样时间。d按照c步骤连续观察2周，检测并记录，分析水体各项水质指标。2） 低温条件下投加生物酶实验 取3个点的废水混合液放进低温控制箱内，按照以上方法进行实验并观察及检测各指标。分别记录温度在15、10、0下的各项指标，推算生物酶的催化效率。注：为了使菌种能够较好的适应此类废水，需对其进行一段时间的驯化培养，逐步使废水中的有机污染物成为微生物的主要营养物质，从而形成一种稳定的食物链。严格控制可控参数，提供微生物较好的生存环境，以取得较好的处理效果，确保整个试验能圆满的完成。4.实验分析 2.1 可行性分析a.废水在畜禽养殖场容易得到。b.使用药剂，市场上可以买到，价格不贵。c.实验设备仪器为工作中常用仪器，测量方法也很熟悉。d.实验步骤简单，易操作。 2.2 数据分析 数据处理：测不同条件下，投加高效酶前后，废水B/C及前后有机物的降解效率，间接判断生物活性。建立B/C（或者COD）时间的变化曲线，观察分析B/C（或者COD）随时间的变化曲线，得出结论。作图：根据稳定运行阶段试验数据作出投加高效酶前后COD随时间变化曲线及其去除率的变化趋势图。2.2.1厌氧进水投加生物酶前后COD随时间变化曲线2.2.2厌氧出水投加生物酶前后COD随时间变化曲线2.2.3曝气池水投加生物酶前后COD随时间变化曲线2.2.4低温下各废水投加生物酶前后COD随时间变化曲线根据所得数据及变化曲线，分析不同时间段的变化趋势，找出变化规律，得出结论。 生化降解率按下式计算（）：式中：生化降解率； COD前厌氧发酵前泥水完全混合COD值； COD后厌氧发酵停止后泥水完全混合COD值。通过上面的式子，计算出投加高效酶后水样，经过厌氧发酵和好氧曝气处理COD的去除率。 2.3 活性污泥情况分析 试验期间通过检测SV30，观察活性污泥的沉降性能，不同时期活性污泥絮体特点。 5 实验预期效果厌氧出水难降解物质得以消化降解，提高生化性能，曝气出水得以改善，达到排放标准。6 实验结论 问题提出1、 如何选择专性高效酶？2、