沼液過濾及鳥糞石沉淀法回收氮磷試驗(yàn)研究.pdf

1、對于沼液的處理和應(yīng)用途徑，我國近幾年的研究重點(diǎn)包括沼液直接歸田利用和去除其中的污染物使其滿足達(dá)標(biāo)排放的標(biāo)準(zhǔn)。而將沼液作為一種資源，回收或轉(zhuǎn)移其中的營養(yǎng)物質(zhì)，使其循環(huán)利用，也是一種可行的沼液處理方法。沼液用于蔬菜瓜果的灌溉具有很大的優(yōu)勢，但也存在一定的局限性:懸浮物含量高是沼液在使用滴灌或膜濃縮處理過程中最主要的技術(shù)障礙，因此，如何去除其中的懸浮物是保證沼液能否更好資源化利用的關(guān)鍵。沼液中氮磷含量較高，可以通過鳥糞石結(jié)晶法回收沼液中氮磷用

2、作緩釋肥;鳥糞石沉淀回收氮磷的研究較多，但同時獲得較高氮磷回收率的反應(yīng)條件有待進(jìn)一步探討。本研究設(shè)計了沼液不同過濾方式的篩選和鳥糞石沉淀回收豬場沼液氮磷兩部分試驗(yàn)。通過設(shè)計了三種不同過濾方式，對比其過濾效果，得到過濾效果最佳的過濾方式;設(shè)計了鳥糞石沉淀法回收豬場中氮磷試驗(yàn)，為沼液沒有足夠農(nóng)田消納情況下，探索新的資源化途徑，通過設(shè)計影響鳥糞石沉淀的主要因素的不同處理水平，尋找氮磷回收的最優(yōu)條件，為鳥糞石沉淀的推廣提供一定的參考。研究結(jié)果如

3、下:
　　第一個實(shí)驗(yàn)是篩選沼液過濾方式試驗(yàn)，過濾方式有三種:石英砂過濾，秸稈過濾和微濾，沼液樣品是來自天津某養(yǎng)殖企業(yè)沼氣工程。秸稈粒徑有三種1cm、2cm和5cm，按照由細(xì)到粗進(jìn)行填裝;石英砂粒徑為1mm、3mm、10mm，同樣按照由細(xì)到粗進(jìn)行填裝，最后一層起承托作用。石英砂過濾方式，其過濾效果一般，對氨氮、總磷和懸浮物去除率低于10％;秸稈、石英砂和微濾過濾效果相比，石英砂過濾效果最差，微濾過濾效果最好，對懸浮物和COD去除效果

4、遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于秸稈和石英砂。石英砂對沼液過濾效果最差，幾種基本指標(biāo)去除率均在10％以下，過濾效果較差，不能達(dá)到滴灌要求，不適宜用作滴灌前處理的過濾處理。秸稈過濾對沼液有一定的過濾效果，但也不滿足滴灌要求，不能單獨(dú)作為滴灌前處理的過濾處理。微濾過濾效果較好，對懸浮物去除效果最佳，沼液中的氮磷養(yǎng)分帶走了一部分，但對懸浮物去除率高達(dá)40.01％，且對糞大腸菌群去除效果較好。
　　第二個試驗(yàn)是鳥糞石沉法回收沼液中氮磷養(yǎng)分參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)分為

5、三組試驗(yàn)，第一組試驗(yàn)是單因素實(shí)驗(yàn)，選取了pH、反應(yīng)時間、攪拌速度、Mg∶N、P.N比五個因素，每個因素設(shè)置五個水平，每個水平進(jìn)行三個平行試驗(yàn)。第二組試驗(yàn)是PB試驗(yàn)，通過單因素分析可以初步得出對氮磷回收影響效果較大的因素，結(jié)合PB試驗(yàn)設(shè)計原理，在試驗(yàn)設(shè)計過程中可適當(dāng)擴(kuò)大高低水平間差值，進(jìn)一步分析其影響大小，對pH，反應(yīng)時間、攪拌速度、Mg N、PN5個參數(shù)選擇2個水平，篩選顯著因素。第三組試驗(yàn)是Box-Benhken試驗(yàn)，結(jié)合PB試驗(yàn)結(jié)果

6、，以氨氮和磷酸鹽的最終回收率為響應(yīng)值，對影響較顯著的三個因素進(jìn)行Box-Benhken試驗(yàn)分析，另外兩個因素固定在單因素確定的水平下。利用Design-Expert軟件優(yōu)化回歸方程確定烏糞石回收豬場沼液的最佳條件。經(jīng)響應(yīng)面分析，在pH為10，磷氮比為0.6，鎂氮比為1.1時，氨氮回收率為6521％,磷酸鹽回收率為8947％,實(shí)際值氨氮回收率為65.01％,磷酸鹽回收率為90.81％,差值分別為020％，1.34％，回歸模型擬合較好，在此