藻菌共生体处理猪场沼液的参数优化研究

猪场沼液高色高浊、氮磷浓度高,采用藻菌共生体可同步高效去除碳氮磷、节能降耗、资源回收,符合新时代对污水处理的需求。从污染物去除、微生物生长等角度对光照强度、曝气量和藻菌接种比例这3个参数进行优选发现,曝气量对氮去除的影响最大,而3个参数对碳、磷去除的影响较小。经加权评价得出三因素排序:曝气量>光照强度>藻菌接种比例,最优参数组合:光照强度为550μmol/(m^(2)·s),曝气量为0.2 L/min,藻菌接种比例为1∶1。最优组的TP、COD、TN、NH_(4)^(+)-N分别为0.48、219.2、125.2、64 mg/L,TP、COD、TN、NH_(4)^(+)-N去除率分别为95.46%、88.58%、61.58%、80.21%。各组中藻菌絮体粒径均呈增大趋势,且随藻菌接种比例的增大而减小。

电场预处理对养猪废水处理中藻菌共生体膜污染的影响研究

将电场预处理与藻菌共生膜生物反应器相结合可以有效提高养猪废水处理的效果和生物质产量。然而,电场预处理对微生物分泌的胞外聚合物及其在超滤过程中膜污染的影响和作用机制还需要进一步研究。本研究通过设置多组实验对比分析来考察经过电场预处理和未经电场处理的废水在藻菌共生体处理后,EPS组分的通量衰减特征和膜污染模型的变化趋势。同时,利用多种表征手段对各EPS组分在超滤膜污染方面的贡献和作用进行对比分析,以探究电场对藻菌共生体膜污染的影响和作用机制。研究结果显示,相比未经电场处理组,电场预处理组的膜污染程度明显较轻,电场预处理能够显著影响微生物分泌的EPS,并有效地延缓膜污染的发生。进一步的过滤实验揭示了不同EPS组分对膜污染的贡献,SMP对膜污染的贡献最大,其次是LB-EPS和TB-EPS。同时,膜面污染物成分的测定结果表明,多糖和蛋白质类物质是造成膜污染的主要成分。在EPS各组分中,蛋白质、多糖和腐殖酸的含量在SMP中最高。因此,合理调控SMP在EPS中的比重是控制膜污染的关键因素。