规模化养猪场沼液深度处理工艺研究与应用1

2020/3/1规模化养猪场沼液深度处理工艺研究与应用https://x.cnki.net/read/article/MasterOfScienceXmlOnline?filename=1019207064.nh&tablename=CMFDTOTAL&dbcode=CMFD&topic=&fileSourc…1/5南昌大学,2019南昌大学,2019第3章臭氧氧化法实验研究3.1实验概况3.1.1废水来源3.1.2分析方法3.1.3实验仪器本研究中废水来自于江西省上饶市万年县某大型规模化养猪场,该养猪场采用水冲粪工艺进行清粪,项目所产生的废水主要包括生产废水和生活污水。生产废水有生猪尿水、猪舍冲洗水及其它原因产生的废水。生猪尿水中混有猪粪输送进收集池,经过固液分离后,污水排入沼气池;其它直接排入沼气池。废水直接在沼气池中厌氧发酵产生沼气,产生的沼气供给沼气发电机;产生的沼渣运到沼渣存贮场;沼液排入污水处理站处理后达标排放。该养猪场使用的饲料为玉米、豆粕、麦麸等,医疗药物包括注射用青霉素钠、20%氟苯尼考粉、硫酸新霉素粉、盐酸林可霉素可溶性粉、注射用链霉素、板青颗粒等。饲料中未被消化的纤维素将被排出。药物进入动物体内后,内脏器官只能吸收一小部分,约30%-90%以原药或代谢产物的形式通过尿液和粪便排出[67],这些未被吸收的抗生素将大部分进入废水处理系统中。废水中的抗生素属于难降解有机物,难以通过生化反应降解除去。本研究中沼液经过一级缺氧-好氧处理的出水可生化性差,B/C值低,抗生素含量相对较高,若直接进入下一级A/O处理,难以去除废水中的难降解有机物,使出水达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表四中的一级标准。因此需要采取措施,提高沼液一级生化出水的可生化性,充分发挥生化系统的作用,使出水达标。实验取猪场沼气池厌氧发酵后的沼液在实验室进行厌氧-好氧-混凝沉淀处理后的出水进行臭氧氧化实验,处理后废水pH为8.0,COD浓度为344mg/L,B/C为0.12。本研究中pH值采用玻璃电极法测定,化学需氧量(COD)采用重铬酸钾法(GB11914-89)测定,五日生化需氧量(BOD5)采用稀释接种法(HJ505-2009)测定。实验装置如图3.1所示。图3.1臭氧氧化实验装置图图3.1臭氧氧化实验装置图我的笔记参考文献引证文献0002020/3/1规模化养猪场沼液深度处理工艺研究与应用https://x.cnki.net/read/article/MasterOfScienceXmlOnline?filename=1019207064.nh&tablename=CMFDTOTAL&dbcode=CMFD&topic=&fileSourc…2/53.2实验内容3.2.1正交实验法3.2.2单因素实验法3.3实验设计与结果分析3.3.1单因素实验臭氧发生器购自广州市环伟环保科技有限公司,型号HW-ET-30G,主要参数见表3.1。臭氧发生器以氧气为气源,臭氧产量可通过自带的流量计调节,最大产量为30g/h;将一定体积废水置于反应器中,接通冷却水后启动臭氧发生器,通过曝气头给反应器中废水均匀曝气。表3.1臭氧发生器的主要参数表3.1臭氧发生器的主要参数采用臭氧氧化法处理废水时,影响因素主要有反应时间、臭氧投加量、废水的pH值、废水底物浓度等。本研究中,进行臭氧氧化处理的废水为经过厌氧-好氧-混凝沉淀的出水,废水的水质和实际工程接近,因此不考察底物浓度对臭氧氧化效果的影响,实验选择反应时间、臭氧投加量、pH值这三个影响因素来研究臭氧对废水的处理效果,通过正交实验法和单因素实验法相结合来考查适合沼液一级生化出水臭氧处理的最适运行条件,对比臭氧处理前后废水可生化性(B/C)的变化。单因素实验中一次只研究一个影响因素,其它因素尽量保持不变。对某一特定实验,在只改变某一参数而保持其它参数不变的情况下,通过科学的分析,得出该影响因素在该条件下对整个实验结果的影响。对于具有多个影响因素的实验,则需要多次进行小试实验,得出最佳反应条件,从而指导实际工程选取最适工艺参数。正交实验根据实验的因素和水平个数,选择适合的“正交表”设计实验,是研究和处理多因素实验的一种科学方法。正交表有三个典型特点:正交性、均衡性和独立性。正交表有两种不同的形式,规则表和不规则表。当实验中每个因素的水平个数相同时,可选择采用规则表;当每个因素的水平个数不相同,有的因素水平较多,有的很少,应采用不规则表设计实验。正交表有节省、方便、信息量大等优点,对正交实验结果进行综合处理和分析,可以得出科学又全面的结论。(1)臭氧投加量对COD去除率的影响臭氧投加量对COD去除率的影响见图3.2。实验中,废水的初始pH为8.0,COD浓度344mg/L,温度为29℃,水量分别为2L