HBR反应器处理畜禽养殖废水实验研究

1、第卷第期年月“冼尉：抽砝求，：纠怂邾瞳奶，器处删南禽芥雅废水史玲梵环境科。技术）：¨，¨，珊，、奴，）：一反应器处理畜禽养殖废水实验研究石利军，刘慧芬，郝建朝（天津农学院农学系，天津）摘要：文章将好氧：艺应用划厌氧折流板反应器巾形成新犁的复合折流板反应器（），研究了反廊器对裔禽养殖废水和的去除效果，考察了反碰器的挂膜性能、水力停留时的影响和各个格审的去除效果。实验结粜表明反啦器对畜禽养殖废水具有较好的处理效果在进水浓度、浓度和水力停留时日分为、）和时出水、浓度分圳小于、以去除毕和硝化率分别达到嘎胼和。文献标志码：关键词：反应器；畜禽养殖废水；水力停留时间；去除率中图分类号：

2、文章编号：）（）纠（，）：。，（）：（）；（）：随着规模化、集约化畜禽养殖业的迅速发展。我国畜禽养殖废水的污染问题日益严重。畜禽养殖废水具有排放量大、污染物浓度高、危害性大等特点，其对环境具有多方面的有害影响，已经成为许多城市的新兴污染源。目前我国畜禽养殖场废水处理设施的普及率较低，且存在处理艺简单、不能有效去除污染物的问题。或者是虽然污染物去除效果较好，但存在投资大、运行费用高的缺点。厌氧折流板反应器（，膜系统比活性污泥系统具有更好的处理效果棚。本研究通过在反应器中增加好氧段并装设填料，形成厌氧好氧组合的新型复合式折流板反应器（，简称）来处理畜禽养殖废水。在反应器中，一方面保留厌氧段高传质推

3、动力、反应速率快的特点另一方面好氧段将厌氧段水进行进一步的碳化和硝化反应。同寸反应器采用生物膜法，整个系统不需要污泥回流，节省了运行成本并可以同收沼气。材料和方法反应器、填料及流程简介反应器由有机玻璃制成（如网所示）。外形为长方体，规格为）是一种新型高效厌氧污水处理，物反应器，该反应器具有高传质推动力、高反应速率、截留污泥能力强等优点，主要用于中高浓度有机废水的处理。传统反应器采用活性污泥法，叶；水有机物浓度高、有异味且不能发生硝化作用因此有研究者开展。反应器了厌氧好氧组合艺的研究岫，而且有研究表明生物收稿日期：；修同包括个独立的格室每个格室都是一个小的折流板环境科学与技术编辑部：（）电话）（

4、电子信箱）哪基金顶目：天津农学院科学研究发展计划项口）作者简介：石利军（），男博二副教授研究方向为水污染控制（电话）（电子信箱）傩）。万方数据第期石利军。等反应器处理畜禽养殖废水实验研究反应器。每个格室分圳一个下降段和一个：升段鲫成，在上升段装有填料。反应器第一格窀保持火钒状态。第二、第格室下部没有曝气装置进行曝气形成好氰段，反应器总有效体积为，。妒水衲【水蜘讪泉，厌钒段溅化段俏化段填：窄限机“奉洫越许策水栅幽实聆装霄！填料材质为亲水性聚酯纤维，竖向南一根中心绳连接，中心绳上每隔水平方向设有纤维丝，上下两根纤维丝偏转一定的角度。纤维丝长度为，直径为，每根纤维丝由根较细的纤维丝组成。后者由许许多

5、多更细的纤维丝构成所有纤维丝通过特殊丁艺加缠绕而成。填料的总长度为，在空间呈立体分布通过框架同定在反应器中。养殖废水从贮水箱。经蠕动泵进入第一格室的下降段，然后在底部折流进入上升段，第一单元格室出水依次流人第二格室和第格室。第乏格室出水在上部排水门排放。实验用水和接种污泥实验用污水为畜禽养殖废水从天津市郊某养猪场取得水质浑浊含有一定的杂质，颜色呈黑棕色并带有一定的臭味，、和碱度（计）分别为、，、。实验中首先对养殖废水进行沉淀和过滤以去除悬浮物，然后根据需要对养殖废水进行稀释和配比。通过添加：。以补充碱度。本试验所取污泥：述养殖场，颜色旱灰褐色。絮状，略微有螳臭味，其和分别为和。分析测试方法实验

6、中的主要分析指标包括和卜，同时对各个反应池和进、水的、溶解氧（）、温度（）等项日进行监测。用醺铬酸钾法测世，。州纳氏试剂分光光度法，其他指标都采用竭家标准方法分析测试“。生物膜的培养和驯化培养异养生物膜万方数据异，讯乍物膜的土；养持续时间。首先向反应器加入接种污泥，使，母个格室的为，然后加入稀释后的养殖废水进水浓度为，左右，之后加大养殖废水的比例，使进水浓度逐渐增加到。采用好氧方式培养生物膜，个格窀伞部曝气，水力停留时间为。控制反应器内在，之间，任之间，室温在之间。每天取进水和水水样进行分析测试，期间进水浓度及去除率变化如图所示。芒型爱，图培养明）进卅水浓度殷：？：率，堡化）由图可见，进水浓度

7、从逐渐增大到，出水浓度基本保持不变，去除率逐渐加大由似上升到，接近蹦的上除效率显示异氧生物膜的培养已经完成，说明反应器具有较好的启动性能。在这期阳起初填料：没有微生物，慢慢长淡向色的丝状物，之后微，物睦逐渐增加。由淡白色逐渐变成浅褐色。培养硝化细菌同一时期几乎没有的去除效果，为了培养硝化细菌将畜禽废水稀释，使浓度保持在，同时添加使浓度为（左右。延长为。由于硝化作用产生酸性物质，所以加入，调节反应器中在之间，其它运行参数同前。硝化细翱拘培养大约持续。图为一周后进出水。浓度及去除率变化，在进水洲浓度为似，左右的情况下小水浓度逐渐降低，最小值为。说明在降低进水浓度至的条件，硝化自养菌的数量开始增多，

8、活性开始增强。同一时期的去除效率从逐渐增大到。说明硝化细菌在减小的条件下大链，成。硝化细菌属于自养菌如果进水浓度过高由于异养菌的生长旺盛会影响硝化细荣的乍长。因此在降低后，硝化自养菌数量不断增多。去除效果逐渐好转。弘诧尉私砝求第卷曲昌型茬图培养期氨氮进水浓度及玄除率变化实验结果与讨论去除效果分析生物膜培养驯化成功后，考察对去除效果的影响。选择分别为和，每天配水一次，进行连续曝气，控制反应器内在之间，调节在之间，室温在之间。每日取进水和水水样进行分析测试，两个条件下进出水浓度和去除率变化见图和图。蜊避图时进出水浓度及占除率变化一量魁袋图时进水浓度及七除率变化时，进水为左右。出水浓度降到，去除率由

9、逐渐加大到互！左右之后，在矛册绽问波动，趋于稳定。时，进水浓度仍然保持在左右，出水浓度基本上可以达到。去除率在：之间。与相比，出水值近一步降低，去除率进一步加大。接近，的去除万方数据率说明越长。去除率越大。肉眼观察填料上牛物膜的颜色进一步加深，第一个反应格窒里的生物膜生长茂盛，已有少量的脱落，第二格、第格内的生物膜也变厚。酬去除效果分析同一时期考察为时去除效果，图显示了进出水浓度和去除率变化情况。、，一一，一、享哥型篷辇悄：竺，图时进出水浓度及太除率，叟化如图所示，进水为左右，出水浓度稳定在左右，去除率达到，说明反应器对具有较好的去处效果。出水浓度之所以没有迸一步降低是由于维持在没有进一步延长

10、。反应器格室去除效果分析去除效果分析为了考察厌氧好氧组合处理效果，将反应器第一个格室停止曝气，即为厌氧状态；第二、第格室继续曝气，为好氧状态。增大进水和浓度分别为和，控制反应器中在之间，反应器温度为，为，第二和第格保持在一之间。进水、各个反应格室出水变化情况见图。】皇魁璐图厌氧蚶氧组合条件下再格进水浓度变化依图可见。进水浓度保持在，；和右。去除率分别可以达到、第一格厌氧条件下出水浓度大约为第二、第三格好氧条件下出水浓度分别为第期石利军等反应器处理畜禽养殖废水实验研究和。第一格去除较少，但厌氧条件对有机物可起到酸化水解的作崩，为后碡第二、第格的去除创造了条件，同时厌氧条件更有利于去除难降解的有机

11、物，实践中又有运行成本低，可回收沼气等优点。考察同一时期酬的去除效果，浓度匕去除效果分析变化情况如图所示。一曲皇世避图厌氧好氧组合条什各格进出水浓度变化从图可看出，进水浓度变化不大，平均值为第一格出水浓度仍然很大，浓度在。左右，去除率在左右；从第二格开始浓度明显减小，其出水地平均值为，平均去除率大约为；第三格出水浓度继续减低，最低值降到，最大去除率为。说明在厌氧好氧组合条件下也可以达到较好的去除效果。在将曝气装置去掉后第一格内的微生物颜色逐渐变暗，最终变成了墨黑色，说明厌氧微生物在慢慢积累。结论（）反应器挂膜快速，易于启动，只用就完成了异氧生物膜和硝化细菌的培养。（）反应器对畜禽养殖废水具有较

12、好的处理效果。在进水和浓度分别为和、时，二者的去除率可以达到和。（）随着的增加，的去除率随之提高。，去除率只有；时，去除率可以达到。（）厌氧好氧组合条件下，和酬总的去除率都可以达到。厌氧条件下对去除率较小，但对难降解有机物可起到酸化降解水解的作用。【参考文献】【】徐伟朴陈同斌刘俊良等规模化畜禽养殖对环境的污染万方数据及防治策略环境科学，（增刊）：，。，（，（）：（）【】徐高田上海市畜禽炎便废水的综合治理【】中国人：、资源与环境。，（）：，。（）：谒（）【】孙群荣，徐彬彬，张雁峰氨吹脱一工艺处理高浓度养殖废水【给水排水。，（）：，。（）：（）【】，。（）：辩（）：【】。：【】，【】，。（）：【，

13、【】。（）：【】，：【】。，（）：【】王秀蘅，徐桂琴，刘俊新，等活性污泥系统与生物膜系统处理煤气废水对比试验研究【】给水排水，。（）：，（）：（）【】国家环保局水和废水监测分析方法【】第版北京：中国环境科学出版社【，。（）：HBR反应器处理畜禽养殖废水实验研究作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：石利军， 刘慧芬， 郝建朝， SHI Li-jan， LIU Hui-fen， HAO Jian-chao天津农学院农学系,天津,300384环境科学与技术ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY2011,34(1)参考文献(12条)1.Satoshi Ok

14、abe;Kikuko Hiratia;Yuko Ozawa Spatial microbial distributions of nitrifiers andheterotrophs in mixed-population biofilms外文期刊 1996(01)2.国家环境保护总局 水和废水监测分析方法 20023.王秀蘅;徐桂琴;刘俊新 活性污泥系统与生物膜系统处理煤气废水对比试验研究期刊论文-给水排水 1997(12)4.Im J H;Woo H J;Choi M W Simultaneous organic and nitrogen removal from municipal la

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