厭氧生物處理法是指生物在無(wú)氧或缺氧條件下，利用自身的代謝作用分解污水中的有機(jī)污染物，使有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物質(zhì)的一種方法。厭氧工藝從開始的厭氧消化池，發(fā)展到厭氧濾器(AF)，厭氧流化床反應(yīng)器(AFB)、上流式厭氧污泥床(UASB)厭氧折板式反應(yīng)器(ABR)、升流式固體反應(yīng)器(USR)、內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(IC)以及第三代膨脹顆粒污泥床反應(yīng)器(EGSB和IC)。好氧生物處理法是利用好氧生物代謝作用分解污水中的有機(jī)污染物一種方法。
主要由活性污泥法和生物膜法兩大類別。
厭氧-好氧聯(lián)用技術(shù)
鑒于養(yǎng)殖場(chǎng)廢水的有機(jī)物濃度高，直接采用好氧處理，能耗太高，而相對(duì)來(lái)說(shuō)厭氧處理的費(fèi)用低。直接采用厭氧處理的話，CODcr不達(dá)標(biāo)。這就促使許多學(xué)者把厭氧好氧工藝結(jié)合起來(lái)，既能夠保證費(fèi)用低，又可以實(shí)現(xiàn)污水達(dá)標(biāo)排放。通常厭氧處理會(huì)用來(lái)制沼氣，供應(yīng)養(yǎng)殖區(qū)和辦公區(qū)的用電需求。對(duì)于厭氧好氧工藝組合，有許多學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)研究，取得了一定的效果。等把內(nèi)循環(huán)**厭氧反應(yīng)器和A/O法結(jié)合應(yīng)用于規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)污水處理，結(jié)果顯示在水力停留時(shí)間縮短到1～1.5d，容積負(fù)荷達(dá)到5kgCOD/(m3/d)以上，COD的去除率達(dá)到75%。在厭氧-好氧生物濾池處理城市污水試驗(yàn)的研究中表明厭氧-好氧生物濾池能夠有效去除污水中污染物，當(dāng)CODcr、NH3-N、和SS的進(jìn)水分別為23mg/L、56mg/L和112mg/L，水力停留時(shí)間為8h，曝氣強(qiáng)度在0.5～0.6L/(m2/s)、CODcr、NH3-N、和SS的去除率分別在90%、75%、80%。等運(yùn)用厭氧-3級(jí)好氧/缺氧生物膜工藝來(lái)處理農(nóng)村生活污水，結(jié)果表明該工藝可以大大提高磷的去除率。
生態(tài)處理是利用天然的水體或農(nóng)田建立生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)來(lái)凈化污水的一種方法。規(guī)模化養(yǎng)殖場(chǎng)污水適合的生物處理方式主要有自然還田、氧化塘、人工濕地等，在偏離城市中心有閑置土地的農(nóng)村地區(qū)比較常見，國(guó)外養(yǎng)殖場(chǎng)污水處理采用較多的是美國(guó)和澳大利亞，國(guó)內(nèi)主要是在華東地區(qū)。
自然還田是在養(yǎng)殖場(chǎng)的附近有農(nóng)作物種植，利用養(yǎng)殖場(chǎng)污水和農(nóng)田建立一個(gè)循環(huán)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，通常采用自然沉淀或者隨雨水直接排出的方式，是目前重要的污染源，管理粗放。其關(guān)鍵是養(yǎng)殖場(chǎng)規(guī)模和農(nóng)田耕作量，養(yǎng)殖場(chǎng)規(guī)模的大小與農(nóng)田耕作量成正比，才能夠達(dá)到生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益*大化。污染物中營(yíng)養(yǎng)成分循環(huán)利用，可以降低化肥施用量，但是投資高。自然還田適于遠(yuǎn)離市中心區(qū)，經(jīng)濟(jì)落后，有足夠農(nóng)田的農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)，同時(shí)豬場(chǎng)規(guī)模一般2萬(wàn)頭以下。
氧化塘是一種天然的或經(jīng)過(guò)一定人工修建的有機(jī)廢水處理池塘，其處理污水的過(guò)程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)水體自凈的過(guò)程。凈化的過(guò)程中，既有物理因素，如絮凝、沉淀等，也有化學(xué)因素，氧化還原等，還有生物因素，氧化塘法主要適用于有舊河道、沼澤、荒地等的條件下，投資少，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，可以和動(dòng)植物形成復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。但是受土地和氣候的影響比較大，土地和氣候會(huì)直接影響污染物的去除率及生態(tài)效益。等在談氧化塘處理集約化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)污水研究中明確了氧化塘法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件等，表明氧化塘按照占優(yōu)型的微生物種屬以及生化反應(yīng)的差異，可以分為厭氧塘、兼性塘、好氧塘、曝氣4種類型。
人工濕地是用人工筑成水池或溝槽，底面鋪設(shè)防滲隔水層，種植水生植物，從而使污水得到凈化。其關(guān)鍵是植物的選擇及土壤-濕生物-微生物復(fù)合系統(tǒng)的基本性質(zhì)特征。不同污染物需要不同的植物來(lái)去除。人工濕地法不僅起到污水凈化作用，而且可以通過(guò)天然的濕地環(huán)境，創(chuàng)造獨(dú)特的生態(tài)景觀。通過(guò)潛流人工濕地實(shí)驗(yàn)，表明蘆葦和黑麥草可以富集Cr、Cu、Zn等重金屬，并且生長(zhǎng)速度快、適應(yīng)能力強(qiáng)，可以用此構(gòu)建人工濕地來(lái)處理養(yǎng)豬場(chǎng)的污水。等通過(guò)對(duì)比2種主要的紅樹植物木欖和秋茄對(duì)牲畜廢水的處理，結(jié)果表明對(duì)N、P的去除效果比較好。研究表明香根草和風(fēng)車草對(duì)污水中污染物COD的去除率達(dá)到80%以上。
混合技術(shù)處理是為了有效地改善養(yǎng)豬場(chǎng)污水的質(zhì)量而選擇多種技術(shù)聯(lián)用的方法。為了解決養(yǎng)殖場(chǎng)的污染問(wèn)題，許多學(xué)者會(huì)選擇多種技術(shù)綜合運(yùn)用，研究其*佳的處理?xiàng)l件及參數(shù)。
養(yǎng)殖場(chǎng)污水處理的影響因素有很多，處理時(shí)間、超聲波電流強(qiáng)度、H2O2用量等。多種因素的考慮需要設(shè)置正交實(shí)驗(yàn)。通過(guò)超聲波協(xié)同H2O2來(lái)對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)污水進(jìn)行研究，結(jié)果得出了超聲波協(xié)同H2O2在電流0.7A、處理時(shí)間2min、H2O2用量3%時(shí)處理污水的效果*佳，COD量可降低95%以上，NH3-N含量可降至14～15mg/L，臭味也得到了改善，污水也由黑色變?yōu)闇\黃色。
采用自然生物處理和石灰混凝沉降相結(jié)合的工藝來(lái)處理養(yǎng)殖場(chǎng)污水，通過(guò)檢測(cè)CODcr、TP、pH、細(xì)菌總數(shù)等一些指標(biāo)的變化，確定適當(dāng)?shù)淖詿崽幚硖鞌?shù)，進(jìn)一步添加不同量的石灰來(lái)觀察不同階段廢水的處理效果，從而確定石灰添加量，結(jié)果表明“自然生物處理+石灰混凝沉降”工藝可以實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖場(chǎng)污水的快速處理。
改性黏土礦物具有儲(chǔ)量豐富、吸附處理效果好、成本低、應(yīng)用廣泛、再生簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，具有很高的潛在使用價(jià)值。選擇改性后的凹凸棒土對(duì)糞便污水進(jìn)行吸附研究，結(jié)果表明在25℃、吸附時(shí)間為60min、pH為5、吸附用量為0.4g時(shí)，吸附效果*佳。對(duì)COD、TN、TP、NH4+-N、NO3--N、SS去除率可以達(dá)91.75%、80.06%、80.80%、83.78%、73.51%、90.20%。
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