新疆伊犁全新规划生态农业园区产业链环境评价研究

发展生态农业园区有助于减少农业废弃物,实现农业可持续发展。目前,政府强调农业废弃物多层次利用,尽可能延链、补链、壮链、优链。然而,上述策略是否环境友好值得考虑。针对这一问题,本文利用生命周期评价法(Life cycle assessment,LCA),以新疆伊犁全新规划生态农业园区产业链为例,构建了8种情景,从环境角度探讨各情景环境负荷。结果表明:从资源消耗和物质消耗角度来看,产业链延伸能够提高资源和物质利用率;但是,从对大气和水资源的影响、毒性效应的角度来看,产业链延伸并未带来环境效益;此外,根据LCA贡献效应,不同指标下最优情景不同。本研究可以为生态农业园区从生命周期角度设计新的产业链提供借鉴与指导。

活性炭为载体的好氧颗粒污泥培养及性能研究

好氧颗粒污泥是一种应用于废水生化处理中的新型活性污泥技术,具有结构致密,沉降性能优越,生物处理能力强等特点。通过在气升式内循环间歇反应器启动阶段,接种活性污泥的同时添加活性炭颗粒(AC)的方法,缩短好氧颗粒污泥颗粒化时间,成功培养出了沉降速率大,结构稳定,除氮效果好的活性炭好氧颗粒污泥。并考察了活性污泥絮体-出现颗粒污泥-成熟颗粒污泥-储存-解体-修复的过程,验证了载体强化型好氧颗粒污泥处理低碳氮比废水的可行性。实验结果证明:活性炭好氧颗粒污泥反应器稳定运行时,COD、氨氮、总氮去除率分别可以达到80%～90%、99%、80%。将成熟活性炭好氧颗粒污泥储存12个月,经过恢复培养,物理特性及脱氮性能能够完全恢复到储存前的水平。

瘤胃菌剂在户用沼气池中的应用研究

针对北方农村地区户用沼气池产气效率低、原料短缺、保温效果差等问题,文章选取两座户用沼气池进行对比试验,以秸秆、鸡粪作为发酵底物,试验池接种瘤胃菌剂,考察低温条件下沼气池运行效果。结果表明,未接种瘤胃菌剂的对照池的日均产气量为0.42 m^3·d^(-1),产生的沼气中甲烷含量为61.56%;接种瘤胃菌剂的试验池的日均产气量达到0.8 m^3·d^(-1),产气中甲烷含量达到65.41%。接种瘤胃菌剂的沼气池发酵过程中还原糖与挥发性脂肪酸产量均有显著提高,并对温度变化的缓冲能力优于未接种瘤胃菌剂的沼气池。

厌氧水解-SNAD工艺处理低碳氮比农村生活污水

为解决农村生活污水的高效除碳脱氮问题,以厌氧水解-同时硝化反硝化厌氧氨氧化(SNAD)工艺处理低C/N比农村生活污水。实验结果表明:水解酸化单元进水C/N比为2∶1时,COD的去除率达到69%;产物VFA主要成分为乙酸、丙酸和正丁酸,平均含量分别为88.4%、6.5%与5.1%,VFAs/COD比为0.74;出水C/N比为3∶5。水解酸化单元出水进入SNAD脱氮单元,通过亚硝化、反硝化与厌氧氨氧化的耦合作用,该单元COD与总氮的去除率分别可达到76.7%和84.1%。厌氧水解-SNAD组合工艺COD与总氮总去除率分别达到92.8%和84.1%。

农业固体有机废物综合治理与资源化

我国作为传统农业大国,除了要提升农业生产效率,满足人民群众的需求之外,还要加强生产过程中产生的固体有机废物治理。只有将固体废物进行合理处理,才能进一步满足农业发展需求和社会资源需求。本文先后探讨了传统农业固体有机废物处理方法与危害、农业固体有机废物处理技术及资源化对策、农业固体有机废物处理技术保障措施等,以期为相关专业提供参考依据。

厌氧消化与两级串联SNAD-IFAS组合工艺处理垃圾渗滤液研究

利用厌氧反应器(UASB)与固定生物膜-活性污泥(IFAS)反应器探究厌氧消化、同时亚硝化-厌氧氨氧化-反硝化(SNAD)工艺对垃圾渗滤液的处理效果.控制UASB的温度为32℃,pH为8.0~8.3,在水力停留时间(HRT)为24 h时COD去除率为44.9%,出水碳氮比在1.3∶1左右,完全可以满足后续SNAD工艺需求.两级串联SNAD-IFAS反应器共运行96 d,UASB出水稀释后作为SNAD工艺的进水.独立调控两池的温度、DO浓度、pH,SNAD1池分别为32℃、0.1~0.2 mg·L^-1、7.8~8.0,SNAD2池分别为32℃、0.08~0.14 mg·L^-1、7.5~7.8.在进水TN和COD浓度分别为602.3 mg·L^-1和878.1 mg·L^-1时,SNAD工艺对TN和COD的去除率分别达到83.3%和39.4%.高通量测序结果表明反应器内具有典型的SNAD工艺微生物群落结构,亚硝化菌(AOB)主要存在于活性污泥中,厌氧氨氧化细菌(AnAOB)和反硝化菌(DNB)主要富集在生物膜上.SNAD1池与SNAD2池的生物膜均以AnAOB作为优势菌种,其丰度分别达到26.21%和30.82%.

NO对厌氧氨氧化反应的影响

通过在厌氧氨氧化塔式生物滤池内通入不同浓度的NO气体,探究NO对厌氧氨氧化反应的影响。当NO进气浓度升高至4 018 mg·m-3,NO-2-N进水浓度降低至20 mg·L^(-1)时,NO-N在电子受体中的比例升高至78.8%,NO去除速率最高达165.8 mg·d-1,证明厌氧氨氧化菌可以利用NO-N为电子受体进行厌氧氨氧化反应脱除NO。在这一过程中,TN去除负荷与不通入NO时相比下降了74.3%,NO-3-N生成∶NH+4-N消耗比从0.26下降至0.13。当NO进气浓度升高至8 036 mg·m-3时,NO对厌氧氨氧化菌产生了抑制,TN去除负荷和NO消耗速率分别下降了47.1%和69.6%,同时NO-2-N在电子受体中的比例升高至56.9%。实验证明,提高NO-2-N进水浓度能降低高浓度NO对厌氧氨氧化菌的抑制性。