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时间:2019-02-03
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1、摘要:目前的研究表明,好氧颗粒污泥对于在没有支持材料存在的(SBR)中处理来自牛场的畜禽养殖废水是有效的。一个实验室规模的序批式反应器SBR以4小时为周期,有机负荷率(OLR)为9kgCODm-3d-1,运行了80天。结果表明,到实验结束的时候,好氧颗粒从0.1毫米增长到4.1毫米。污泥容积指数(SVI)是42mlg-1,而反应器中的生物质浓度增长到了10.3gL-1,代表了颗粒优良的生物质分离和良好的沉降能力。在实验期间,序批式反应器系统中观察到的化学需氧量,总氮和总磷的最大去除率(分别为74%,73%和70%),在序批式反应器系统中表现高的微生物活性。关键
2、词:好氧颗粒污泥畜禽养殖废水矿物成分SBR1、介绍在过去,进行了多项研究,在实验室规模的反应器中利用好养颗粒污泥处理不同类型废水,如大豆加工废水(苏和禹,2005)啤酒厂废水(王等人,2007),屠宰场废水(卡西迪和BELIA,2005年),乳品废水(Schwarzenbeck等,2005),含盐废水(菲格罗亚等人,2008年),和棕榈油坊废水(波姆光)(阿卜杜拉等人,2011)。虽然在合成废水中,好氧颗粒污泥已广泛被研究,但在真正的废水中几乎没有任何好氧颗粒污泥。马来西亚的禽畜业每年增长显着增加并逐渐加快(Ngo,2004)。一般情况下,畜禽养殖废水的化学需
3、氧量(COD),生物需氧量(BOD),颜色,氮,磷和悬浮固体含量都比较高(Lee和Shoda,2008)。排放的畜禽养殖废水中高浓度的磷和氮为接受废水,特别是湖泊和滞销河流的富营养化作出贡献。因此,一个特殊的处理过程是废水处理所需要的。在过去,没有适当的技术,少量的牲畜废水被排放,这对环境污染做出了贡献。大多数畜牧产业采用传统的畜禽养殖废水处理过程。如果未经处理的牲畜废水的排放量和频率较高的话,负面影响将更大。因为试剂的成本高以及物理化学过程对于除去水溶性有机物效果不佳,生物处理过程就成为最优选的。好氧颗粒污泥是生物处理技术之一,可以成功地在序批式反应器(SB
4、R)中处理畜禽养殖废水适培养。因此,本研究试图证明好氧颗粒污泥的培养应用于有效的生物过程,是能够处理畜禽养殖废水的。研究的重点是好氧颗粒污泥的去除效率,处理真实废水的出水水质。此外,文章还提出了对于处理畜禽养殖废水生物质的简况和沉降性能。考虑到好氧颗粒污泥相比于传统污泥絮体的优势,好氧颗粒污泥是一个合理的选择,以及在处理高浓度工业废水时的应用。2、方法2.1实验程序和反应器操作一个总体积为5.4L,工作容积为4L的圆柱型SBR被用于该实验研究。该塔型反应器被设计为内部直径是10厘米,总高度是68.5厘米。在反应阶段,空气由底部有良好的空气气泡扩散器的反应器引入
5、。空气流量设置1分钟1升?一组两个蠕动泵被用于反应器系统的进水以及废水的排出。该进水被一个位于圆柱体底部的端口引入反应器中。流出的废水被位于反应器中间高度的出口收集,这个出口的体积交换率为50%。反应器连续成功运行一个周期4小时(一天240分钟,6个循环)在室温下(27-30℃)。进水10分钟,沉淀15分钟,排出和闲置每次各5分钟,反应阶段共205分钟。反应阶段包括好氧阶段(185分钟)和厌氧阶段(20分钟)。2.2畜禽养殖废水特性每周从马来西亚的克姆帕斯牛农场收集原始未经稀释的畜禽养殖废水。原料畜禽养殖废水含有尿,冲洗水,血液和粪便,用孔径为1.0毫米的网格
6、过筛,以消除大的碎片和固体材料。收集的畜禽养殖废水储存在2-4℃,直到它被供给到该反应器系统中,去阻止废水中微生物的降解过程。原始家畜废水的特性在表1中给出。2.3种子污泥来自市政污水处理厂的种子污泥与这个实验中用的来自牛农场的污泥等体积混合。曝气池活性污泥取自种子在塔曼HARMONI,种子污泥取自塔曼哈尔摩尼的曝气池,城市污水处理厂,柔佛,巴鲁,马来西亚,印度尼西亚苏木贝尔农场,马来西亚克姆帕斯。种子污泥适应新环境需要一个月,通过逐渐增加废水浓度使活性污泥习惯。具有蓬松,不规则和松散形态的种子污泥,被接种到反应器中[混合液悬浮固体(MLSS)2.41gL-1
7、,污泥容积指数(SVI)242.5mlg-1]。2.4分析方法pH的测定采用猎户座四星级台式pH/DO仪表。通过使用配备数字图像处理和分析仪的立体显微镜观察颗粒的形态和结构(PAX-ITv6,ARCPAX-CAM)。表1畜禽养殖废水的特点除了pH其他所有参数都以mgL-1为单位。利用扫描电子显微镜(FESEM-ZeissSupra35VPFESEM)观察颗粒中微生物结构的构成。用PerkinElmer公司的400火焰原子吸收分光光度计(FLAA)检测好氧颗粒,来观察矿物的组成。其它参数如混合液悬浮固体(MLSS),混合液挥发性悬浮固体(MLVSS),化学需氧量
8、(COD),总总氮(TN)和总磷(TP
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