双系统曝气生物滤池处理玉米青贮渗出液_邹海明VIP专享VIP免费

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...