實(shí)驗(yàn)室小型好氧堆肥反應(yīng)器污染物去除研究.pdf

1、生態(tài)衛(wèi)生設(shè)備是一個(gè)公廁或是堆肥反應(yīng)器，利用鋸末作為微生物載體，通過生物轉(zhuǎn)化將人體的排泄物轉(zhuǎn)化為富含N、P、K的有機(jī)肥料或土壤改良劑。與傳統(tǒng)的衛(wèi)生設(shè)施相比，生態(tài)衛(wèi)生設(shè)備既不浪費(fèi)水資源，也不需要下水道系統(tǒng)，并同時(shí)滅活病原微生物，因此，系統(tǒng)的研究生態(tài)衛(wèi)生設(shè)備具有重要的實(shí)際意義。
　　 試驗(yàn)的目的是在自然通風(fēng)條件下，研究小型堆肥反應(yīng)器對人糞便和糞臭素的降解效果。在反應(yīng)器溫度控制在50℃左右，含水率控制在 50％-60％的試驗(yàn)條件下，研究

2、了序批式和間歇式操作條件下的糞臭素和COD、TOC及總氮、有機(jī)氮、氨氮、硝酸鹽氮和反硝化細(xì)菌和的變化特性，并對糞便中有機(jī)物的微生物降解進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)分析。試驗(yàn)結(jié)果表明:
　　 (1)序批式操作下，8月27日糞臭素在六個(gè)小時(shí)內(nèi)由剛開始的0.712mg/g、0.335mg/g降解到0.051mg/g、0.012mg/g，去除率達(dá)到了93％。此后糞臭素含量繼續(xù)降低，24小時(shí)后去除率超過99％。9月6日糞臭素在六個(gè)小時(shí)后，糞臭素的含量分別

3、由剛開始的0.735mg/g、0.303mg/g降解到0.074mg/g、0.057mg/g。去除率分別為89％、80.9％。24小時(shí)后去除率都超過99％。間歇操作下，在前12個(gè)小時(shí)，糞臭素降解的速度很快。12個(gè)小時(shí)后，四個(gè)反應(yīng)器分別由開始的0.667mg/g、0.667mg/g、0.333mg/g、0.333mg/g降低到0.168mg/g、 0.125mg/g、 0.058mg/g、 0.068mg/g，去除率超過了80％。24小時(shí)

4、后的去除率都可達(dá)到90％左右，48小時(shí)后的去除率可達(dá)到93％左右。
　　 (2)TOC的降解為:在前2天，降解速度非?？?。1、2、3號(hào)反應(yīng)器2天后TOC的含量從剛開始的3.309mg/g、2.922mg/g、3.515mg/g降低到1.948mg/g、1.354mg/g、1.391mg/g，去除率達(dá)到50％左右。然后其降解速度明顯下降。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，TOC的去除率分別為 71.83％、60.58％、69.32％。COD的降解為:在

5、前2天，降解速度快。2天以后，COD的去除率都超過了60％。然后降解速度明顯下降。1、2、3號(hào)反應(yīng)器在實(shí)驗(yàn)結(jié)束的時(shí)候去除率分別為72.59％、74.14％、80.57％。
　　 (3)氨氮的在前6天，含量值線下降，6天后，1、2、3、4號(hào)反應(yīng)器中的氨氮分別由最初的0.919mg/g、0.919mg/g、1.073mg/g、0.983mg/g降低到0.391mg/g、0.289mg/g、0.246mg/g、0.212mg/g。十天

6、后的氨氮損失率分別為66.37％、73.28％、77.65％、80.12％。
　　 總氮的損失是比較明顯的，但損失速度變化不大。6天后，由試驗(yàn)剛開始2.394mg/g、2.394mg/g、2.396mg/g、2.195mg/g降低到6天后的1.392mg/g、1.487mg/g、1.300mg/g、1.156mg/g。然后總氮的數(shù)值只有很小的降低。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)總氮的損失率分別為45.73％、43.36％、51.49％、50.01％

7、。有機(jī)氮的損失較少。兩個(gè)反應(yīng)器的有機(jī)氮含量分別從最開始的1.437mg/g、1.172mg/g減少到0.932mg/g、0.812mg/g。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，有機(jī)氮的損失率接近于40％。硝酸鹽氮的降解速度變化不大。損失持續(xù)進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)器的硝態(tài)氮從開始的0.0384mg/g、0.0397mg/g降解到0.0115mg/g、0.0129mg/g。損失率約為70％。
　　 反硝化細(xì)菌消失的速度很快，1號(hào)反應(yīng)器在第7天，反硝化細(xì)

8、菌消失了90％以上，而4號(hào)反應(yīng)器，在第3天就消失了80％以上。三種形態(tài)的氮都有不同程度的損失，其中損失最大的為氨態(tài)氮，有機(jī)氮在微生物的作用下也有一定程度的損失，但損失不是很大，這主要是因?yàn)樵诟邷氐淖饔孟?，微生物的新陳代謝活動(dòng)受到抑制，氨化和礦化作用大大減弱。這說明在模擬自然通風(fēng)情況下，反應(yīng)器中氮的損失主要是因?yàn)楦邷貙?dǎo)致的氮的揮發(fā)作用。
　　 (4)動(dòng)力學(xué)結(jié)果:采用分段模擬取得了較好的效果，TOC和COD的降解在前2天為零級(jí)反應(yīng)，