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双系统曝气生物滤池处理玉米青贮渗出液_邹海明VIP免费

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第40卷第4期2012年4月化学工程CHEMICALENGINEERING(CHINA)Vol.40No.4Apr.2012收稿日期:2011-09-23基金项目:安徽省教育厅自然科学研究项目(KJ2010B292)作者简介:邹海明(1977—),男,讲师,博士研究生,主要从事水处理方面教学和研究,E-mail:hmzou@126.com。双系统曝气生物滤池处理玉米青贮渗出液邹海明,谢越,王艳,李飞跃(安徽科技学院资源与环境系,安徽凤阳2331001)摘要:采用双系统改性沸石曝气生物滤池(BAF)反应器对玉米青贮渗出液进行除碳脱氮处理,研究了对COD、氨氮、总氮(TN)的去除效果及其影响因素气水比(流量比)、水力停留时间、有机负荷和回流比。结果表明:挂膜成熟后,沸石生物膜反应器对COD和氨氮有较好的去除效果;挂膜23d后,COD的去除率可以稳定在70%,氨氮去除率可以稳定在80%以上;当气水比为2∶1,水力停留时间为12h,生物膜活性达到最高,COD去除率达到83.4%;有机负荷对氨氮去除效果影响较大,有机物质量浓度从160mg/L提高到280mg/L时,NH+4-N的去除率由88.6%降为32.7%;回流比对COD、氨氮去除率影响不大,但对TN的去除影响显著,回流比从50%提高到300%,TN去除率从42.3%上升到81.3%。双系统改性沸石BAF反应器明显地改善了玉米青贮渗出液的出水水质。关键词:玉米青贮;改性沸石;生物膜;渗出液;前置反硝化中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1005-9954(2012)04-0006-04Treatmentofcornsilageeffluentbyusingdoublezeolite-biologicalaeratedfiltersystemZOUHai-ming,XIEYue,WANGYan,LIFei-yue(DepartmentofResourceandEnvironment,AnhuiScienceandTechnologyUniversity,Fengyang233100,AnhuiProvince,China)Abstract:Doublemodifiedzeolite-biologicalaeratedfilter(BAF)systemwasselectedtotreatthecornsilageeffluentfortheremovalofCOD,NH+4-Nandtotalnitrogen(TN).Removalefficiencyandeffectingfactorssuchastheflowratioofgastowater,hydraulicretentiontime(HRT),organicloadandrefluxratiowereinvestigated.Theresultsshowthatafterthebiofilmmaturationthebio-zeolitesystemBAFhasobviousandstableremovalofCODandNH+4-N;theremovalefficiencyofCODandNH+4-Nisover70%and80%respectivelyafter23d.Whentheflowratioofgastowateris2∶1,HRTis12h,thebiofilmhasthebestactivation,andtheremovalefficiencyofCODis83.4%.Increasingtheorganicload,theremovalofNH+4-Nisseverelyinhibited,whichcanbereducedfrom88.6%to32.7%whentheorganicmassconcentrationincreasesfrom160mg/Lto280mg/L.TheremovalofTNisinfluencedsignificantlybyrefluxratio,bywhichtheremovalefficiencyincreasesfrom42.3%to81.3%whentherefluxratioisraisedfrom50%to300%.ButitisnotsignificantforCODandNH+4-N.Theeffluentqualityofcornsilageeffluentisobviouslyimprovedthroughthedoublezeolite-BAFsystem.Keywords:cornsilage;modifiedzeolite;biofilm;effluent;pre-denitrification近年来,我国畜牧业发展非常迅速,在舍饲规模条件下,牛羊以全株玉米青贮饲料为主要日粮模式。在青贮调制过程中,会形成大量的植物汁液,如果超过植物体本身的吸持能力,会造成青贮渗出液的发生。1个存储1000t的塔或窖,一次青贮可产生渗出液14.6万—30万L[1],大量的青贮渗出液严重地污染了周边的水环境。安徽凤阳某农牧科技发展有限公司,以饲养奶牛为主,每年全株玉米青贮渗出液导致周围水体鱼类死亡,经济损失约3万元/a。若遇到暴雨天气,因地表径流直接排入到淮河,增加了淮河流域临淮段COD负荷和NH3-N负荷。经检测青贮渗出液中NH3-N为105—120mg/L,COD为110—350mg/L。前置反硝化曝气生物滤池(BAF)工艺集成了BAF工艺和A/O工艺的优点,具有良好的脱氮性能,目前尚未普遍应用,仅在生活污水的处理方面作了试验研究,与传统的BAF相比具有明显高效脱氮功能[2-9]。该系统分由2级BAF组成,在缺氧BAF系统中,简称BAF(A),反硝化细菌以有机物为电子供体,NO-3,NO-2为电子受体进行反硝化脱氮;在好氧BAF系统中,简称BAF(O),首先在异养好氧菌的作...

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