畜禽養(yǎng)殖沼液的跌水——生態(tài)浮床處理研究.pdf

1、沼氣工程可以實(shí)現(xiàn)畜禽養(yǎng)殖廢棄物的無(wú)害化、減量化和資源化。同時(shí)，產(chǎn)生的沼氣可以緩解農(nóng)村能源的供需矛盾，其在節(jié)能減排，保護(hù)農(nóng)村環(huán)境以及發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)中起到了重要的作用。然而，沼液的后續(xù)處理問(wèn)題卻不能忽視。沼液是畜禽廢養(yǎng)殖棄物厭氧發(fā)酵后的殘留液體，屬高濃度有機(jī)廢水，如果不妥善處理，將會(huì)引起水體富營(yíng)養(yǎng)化、農(nóng)田污染、土壤質(zhì)量惡化等環(huán)境問(wèn)題。
　　作為一項(xiàng)原位修復(fù)技術(shù)，生態(tài)浮床技術(shù)有著造價(jià)低廉、管理簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn);跌水復(fù)氧可以充分利用丘陵山地地貌特

2、點(diǎn)，尤其是在有著“山城”之稱(chēng)的重慶，能夠直接有效地利用污水重力勢(shì)能，以減少基建成本，高效低耗。鑒于此，在沼液前處理的基礎(chǔ)上，本文將這兩種技術(shù)引入到沼液的后端處理過(guò)程中，使沼液經(jīng)跌水復(fù)氧，進(jìn)入生態(tài)浮床系統(tǒng)進(jìn)行凈化。文章分別研究了沼液跌水復(fù)氧過(guò)程中的影響因素及參數(shù)優(yōu)化和生態(tài)浮床的構(gòu)建及凈化效果，并將二者串聯(lián)運(yùn)行，對(duì)沼液進(jìn)行處理，為畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)沼液的后端處理提供科學(xué)依據(jù)。
　　跌水試驗(yàn)表明在跌水高度H=70cm、跌水寬度B=25cm、跌水

3、深度h=20cm的條件下，沼液能取得較好的充氧效果。在一定高度范圍內(nèi)，復(fù)氧率先增大后減小，在高度為70cm處達(dá)到最大值。在寬度=10cm時(shí)沼液跌落形態(tài)為水柱狀態(tài)，在寬度為15到30cm范圍內(nèi)，呈現(xiàn)水幕狀下跌。在水幕狀態(tài)下，復(fù)氧率隨寬度的增加而增大，但增長(zhǎng)率減緩。隨著跌水深度的增加，復(fù)氧率隨之減少，且下降趨勢(shì)變緩。
　　傳統(tǒng)浮床靜態(tài)試驗(yàn)中，美人蕉和鳳眼蓮在3種沼液濃度下均能正常生長(zhǎng)，在中等濃度沼液中，植物生長(zhǎng)最旺盛、生物量最大。美人

4、蕉浮床對(duì)高、中、低濃度沼液COD的去除率為63.78％、71.43％、73.50％;TN的去除率為75.39％、80.11％、90.11％; NH4+-N的去除率為82.56％、90.41％、92.36％; TP的去除率為79.13％、88.14％、94.63％。鳳眼蓮浮床對(duì)高、中、低濃度沼液COD的去除率為75.51％、81.69％、77.32％; TN的去除率為83.87％、87.75％、91.03％;NH4+-N的去除率為87.9

5、9％、86.16％、89.02％;TP的去除率為84.17％、81.53％、93.66％。從整體上看，美人蕉和鳳眼蓮浮床對(duì)中、低濃度沼液的凈化效果優(yōu)于高濃度沼液;鳳眼蓮對(duì)高濃度沼液的適應(yīng)性強(qiáng)于美人蕉，對(duì)沼液的凈化效果優(yōu)于美人蕉。兩種植物對(duì)于不同污染物的去除能力有差異。美人蕉對(duì)于NH4+-N、TP去除率要高于鳳眼蓮，對(duì)COD和TN的去除效果不及鳳眼蓮。
　　在傳統(tǒng)浮床的基礎(chǔ)上構(gòu)建復(fù)合浮床，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)復(fù)合浮床對(duì)于各污染物的處理效果均強(qiáng)于

6、傳統(tǒng)浮床，說(shuō)明填料的添加有助于污染物的去除，尤以組合填料的浮床對(duì)污染物的去除效果最佳。
　　連續(xù)進(jìn)水試驗(yàn)表明延長(zhǎng)水力停留時(shí)間有利于浮床對(duì)COD、TN、NH4+-N、TP的去除。在水力停留時(shí)間為1、3、5、7d時(shí)浮床對(duì)COD的平均去除率為9.07％、21.40％、32.46％和39.16％;對(duì)TN的平均去除率為11.56％、27.07％、39.50％和50.49％;對(duì)NH4+-N的平均去除率分別為6.52％、16.54％、23.90