兩級AN-O工藝用于奶牛養(yǎng)殖低C-N值沼液處理.pdf

1、南方多雨的山區(qū)，奶牛養(yǎng)殖糞污經(jīng)厭氧消化處理后，鑒于地形特征、氣候條件及土地資源有限等因素，沼液用于農(nóng)業(yè)還田易形成量大、周期短的灌溉特征，硝酸鹽、磷及重金屬在土壤中沉積，降雨淋溶即形成新的面源污染。一直以來由于沼液高NH3-N、低C/N值的特征，其處理工藝的選擇是個難點，往往處在環(huán)保要求高而處理出水難以達標或穩(wěn)定達標、運行費用高的兩難境地。結合奶牛養(yǎng)殖廢水的具體情況，尋找一種污染物去除效率高、投資少、適用于沼液的處理技術勢在必行。

2、　　AN/O工藝是目前采用較為廣泛、高效的一種脫氮工藝。具有負荷高、出水水質好、占地省等優(yōu)點，兩段AN/O的結合使得脫氮更為徹底。試驗依托于光大（集團）魚嘴牧場廢水處理站的改造，設計沼液處理出水水質達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）一級排放標準。研究包括：污泥的培養(yǎng)馴化、工藝直接用于沼液的處理效果、在沼液中添加未經(jīng)消化的原養(yǎng)殖糞污水的處理效果、合適的添加比例、最優(yōu)運行工況，為該工藝的設計、運行提供科學依據(jù)。
　　采

3、用接種法培養(yǎng)污泥，待污泥成熟后，通過逐步提高基質—氨氮質量濃度到一定范圍的方式馴化污泥，期間出水效果一直很好。試驗研究得到以下結論：
　　對于高NH3-N高濃度的養(yǎng)殖廢水，由于在厭氧消化過程中易降解的有機物總是優(yōu)先得到去除，存在BOD5與COD、氮與有機物去除不同步的問題，殘留在沼液中的COD主要為難生物降解的有機物，導致采用兩級AN/O直接進行沼液處理過程中反應O1池的pH值下降至6.7、O2池的pH值下降至6.36（后期基本在

4、5.7～6.0之間），嚴重影響了硝化菌生長代謝以及基質的有效性。系統(tǒng)對NH3-N去除率雖已較高（平均去除率為83.2％），但出水為52±10mg/L，遠超過《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）一級排放標準的15mg/L。對SS的去除率為91.1%，出水SS為29±8mg/L，滿足達標要求。對COD去除率為80.1%，出水COD為99±11mg/L，不滿足穩(wěn)定達標要求。為強化系統(tǒng)的脫氮能力，提出在沼液中添加未經(jīng)消化的養(yǎng)殖場原糞污

5、水，可維持系統(tǒng)合適的pH值的生境條件，從而達到提高系統(tǒng)硝化效果的目的。
　　添加原水后兩級AN/O工藝對沼液的脫氮效果顯著提高，對NH3-N平均去除率為94.2%，最高達97.2%，TN去除率最高達79.1%，在進水NH3-N值為302.6±8mg/L的條件下，出水均值為12.5mg/L，穩(wěn)定在排放限值下。通過對各添加配比下對污染物去除效果分析知，只有在原水添加配比為20%～25%（此配比下B/C值穩(wěn)定在0.52，B/N值穩(wěn)定在2

6、.0）時，系統(tǒng)AN1池、O1池、AN2池和O2池的pH值才能分別穩(wěn)定在7.3、7.1、6.9和6.7。說明添加原水后，處理系統(tǒng)的pH值得到了明顯的改善，為沼液中污染物的去除創(chuàng)造了良好的酸堿條件。并且配水比例小于20%～25%系統(tǒng)的pH都較低，說明配水比例可能存在一個閾值，只有超過這個閾值pH才能維持穩(wěn)定，達到這個閾值的配比需達到20%～25%，此配比下的COD負荷為0.45kgCOD/kgMLSS.d，NH3-N負荷能穩(wěn)定在0.119k

7、gNH3-N/MLSS.d。此外，在沼液中添加原水，進水COD逐漸增大，但系統(tǒng)對其仍維持較高的去除率，去除率穩(wěn)定在80%～90%之間，平均為84.6%，說明系統(tǒng)抗有機物沖擊能力強。
　　通過對配水比例的顯著性分析得知，原水添加比例變化對SS有一定影響，對COD、TN、NH3-N的影響顯著；
　　通過正交試驗知，兩級AN/O工藝的最優(yōu)運行工況為DO：2.0～3.0mg/L、r：200%、HRT：36h。此時的COD、SS、TN