高郵一體化工業污水處理工程堅固耐用

沼液具有高有機物、高氨氮、高懸浮物等特點。沼液農用雖是一個很好的途徑，但許多養殖場并沒有足夠的農田消納能力。常規生化處理模式，因沼液懸浮物(SS)含量過高和C/N值過低，不僅處理能耗高，而且實際運行也很難達標，若后續進行深度處理(如高級氧化+混凝，或膜處理)則運行成本更加高昂。

　　生物瀝浸技術是一種以化能自養型硫桿菌為主復配耐酸性異養菌組成的微生物菌群，對介質進行調理，然后利用隔膜廂式壓濾機來實現介質深度脫水的新技術，已廣泛應用于城市污泥、化工污泥、制革污泥的處理。壓濾后清澈的液體有利于后續采用常規水處理方法快捷處理達標或直接農田利用。然而，糞污經厭氧消化后產生的沼液往往難于生化處理，是否也難于生物瀝浸處理?厭氧消化時間的長短是否有明顯影響?有關報道較少。因此，本文研究了厭氧消化時間對豬場糞污廢水性質以及對后續生物瀝浸處理的影響，重點考察了pH值和脫水性能的變化，旨在為處理沼液提供一條新思路。

　　1、材料與方法

　　1.1 供試材料

　　供試糞污廢水：取自江蘇省常州市金壇某養豬場。該養豬場規模：年出欄15000頭。清污方式：干清糞，日產糞污50t。樣品取回立即測定理化性質，然后放置于4℃冰箱內保存，待用。其基本性質如下：pH6.5，含固率1.60%，SS含量為1.35%，揮發性懸浮物固體(VSS)含量為70.56%，化學需氧量(CODcr)為26800mg·L-1，氨氮含量為1746.1mg·L-1，總磷含量為354.5mg·L-1，糞污過濾比阻(SRF)為1.03×1013m·kg-1，脫水性能差。

　　1.2 豬場糞污廢水厭氧消化試驗

　　采用連續攪拌混合式(continuous stirred and tank reactor，CSTR)厭氧反應器作為反應裝置。其基本構造：圓柱狀雙層有機玻璃容器，有效容積36L，外層通入恒溫水，水流方向下進上出，中心配有機械攪拌裝置，側面設有2個取樣口。

　　反應器內首先加入34L糞污廢水，通氮氣30min以保證厭氧，然后添加2L接種泥(取自該豬場厭氧發酵罐內的新鮮沼液，其性質如下：pH7.86，含固率0.5%，SS含量為0.33%，CODcr為3130mg·L-1，氨氮含量為956.9mg·L-1，總磷含量為149.6mg·L-1)，充分混勻后開始厭氧消化。厭氧溫度35℃，每天攪拌4次，攪拌時間30min，轉速60r·min-1，運行時間60d，記錄產氣量并測定甲烷含量。分別于0、1、3、7、10、15、25、30、35、40、45和60d采集沼液，立即測定pH值后取回放置于4℃冰箱內，3h內完成總堿度、對酸緩沖性能、CODcr、氨氮含量和總磷含量的測定，剩余樣品用于生物瀝浸試驗。

　　1.3 不同厭氧消化時間沼液的生物瀝浸試驗

　　依次取0、7、15、30、45和60d的厭氧沼液，進行生物瀝浸試驗。在500mL三角瓶內首先加入255mL沼液，緩緩加入45mL生物瀝浸微生物菌種(以嗜酸性硫桿菌為主并復配耐酸性異養菌)，按總體積的0.8%添加微生物復合營養劑(主要含N、P、K、Fe、S等營養物，詳見《一種用于城市污泥生物瀝浸處理的專用藥劑及其生產工藝：ZL201010221264》)，每個處理設3個平行，充分混勻后置于28℃往復式搖床(180r·min-1)中振蕩培養。每12h利用稱重法補足蒸發水分，分別于0、4、8、12、24、48和72h測定pH值和比阻(SRF)。

　　1.4 測定方法

　　pH值、含固率、CODcr、氨氮含量、總磷含量和總堿度的測定參照文獻。采用pHS-3C精密pH計(上海雷磁廠)測定pH值。采用烘干法測定含固率。采用快速消解分光光度法測定CODcr。采用納氏試劑分光光度法測定氨氮含量。采用鉬銻抗分光光度法測定總磷含量。采用電位滴定法測定總堿度。利用排水集氣法記錄產氣量。采用GC9890A/T氣相色譜儀分析甲烷含量，進樣器為平面流通閥，TCD檢測器，柱箱溫度100℃，檢測器溫度120℃，載氣為高純氫氣，流速為50mL·min-1，定量管1mL，標準氣體為氮氣(含42.4%CH4和28.4%CO2)，分析方法為外標法。采用布氏漏斗-真空抽濾法測定SRF。

　　對酸緩沖性能的測定參照侯慶杰等的方法。分別向裝有50mL沼液的150mL三角瓶中加入4.6mol·L-1稀硫酸0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9和1.0mL，置于恒溫搖床上振蕩2h，測定pH值，繪制對酸緩沖曲線。

　　胞外聚合物(EPS)含量的測定參照霍敏波等的方法。取50mL樣品，在4℃、14000g離心20min，取出上清液后置于透析袋(截留蛋白相對分子質量為3.5×103)透析3d，共換5次水，然后過0.45μm微孔濾膜，用TOC-L分析儀(Shimadzu)測定其EPS含量。

　　2、結果與分析

　　2.1 豬場糞污廢水厭氧消化期間的基本性質

　　2.1.1 pH值、總堿度、產氣量和甲烷含量

高郵一體化工業污水處理工程堅固耐用

　從圖1-A可知：厭氧消化7d內，pH值基本維持在6.5左右，7～15d內pH值明顯升高，至7.6左右，15d后pH值維持在7.4～7.6。總堿度與pH值呈相同的變化規律，厭氧消化7d內，總堿度保持在5500mg·L-1左右，7～25d總堿度呈直線升高，升至8104.7mg·L-1，25～60d內總堿度呈先下降后升高的趨勢，35d時總堿度降至7678.1mg·L-1，60d時總堿度升至8915.2mg·L-1，厭氧消化60d后總堿度較厭氧消化前增加54.6%。pH值的升高和總堿度的增加均表明厭氧消化是消耗H+產生堿的過程，與王田田的研究結果一致。

　　厭氧消化7d內，體系pH值、總堿度保持在相對較低的水平，這是因為體系還處于厭氧消化過程中的第1階段即水解酸化階段。7d后，pH值和總堿度大幅升高，主要是因為大量有機酸被分解轉化成CH4和CO2，同時含氮有機物轉化成NH4+等物質消耗H+所

　　真石漆是一種酷似大理石、花崗巖的涂料，該涂料具有防水、防火、無毒，耐酸堿、抗氧化能力強等特點，在現代的外墻體裝修中已經全面利用，逐步替代大理石、花崗巖等傳統石材。近年來，隨著房地產行業的飛速發展，真石漆的用量也逐步增大。

　　真石漆廢水屬于高有機物、高懸浮物廢水，該廢水中含有纖維素、增塑劑、增稠劑、成膜助劑、乳劑等物質，廢水不經過處理直接排放自然環境中將會對自然環境造成致命性的破壞，如何有效的處理該廢水已經成為該行業發展的重中之重。隨著全球對真石漆用量的加大，不少專業環保人士已經開始著手探索真石漆廢水的處理方法，減少其對周圍環境的影響。

　　1、實驗部分

　　1.1 實驗儀器與試劑

　　板框壓濾機裝置、混凝沉淀裝置、厭氧反應器裝置、好氧反應器裝置、臭氧催化氧化裝置、溫度計、燒杯、COD恒溫加熱器、COD瓶、250mL錐形瓶、1000mL錐形瓶、移液管、電子天平、搖床、恒溫加熱棒、100mL量筒;

　　氫氧化鈉、重鉻酸鉀溶液、硫酸-硫酸銀溶液(Ag2SO4-H2SO4溶液)、銨標準液、試亞鐵靈指示劑，硫酸汞。

　　1.2 測試指標和測試方法

　　COD：重鉻酸鉀氧化法;pH：玻璃電極法;SS：重量法。

致。