进水方式对处理分散养猪冲洗废水ABR反应器微生物群落结构的影响

以厌氧折流板反应器(ABR)处理分散养猪冲洗废水,对比平行运行的序批进水和连续进水ABR反应器在不同进水负荷(3个运行阶段)下的微生物群落结构变化及差异。结果表明:主坐标分析(PCoA)和聚类分析均证实,相同进水负荷时,连续进水和序批进水ABR装置的微生物群落结构整体上较接近。进水方式对微生物群落结构的影响主要在ABR的第一格(也是COD的主要去除区域)。第三阶段,连续进水装置丰度排名前5的属为Clostridium_sensu_stricto_1、Norank_f_Anaerolineaceae、Christensenellaceae_R-7_group、Norank_c_Bacteroidetes_vadinHA17和Norank_p_Candidate_division_WS6,其相对丰度分别为9.04%、8.14%、7.08%、5.97%和4.88%;序批进水装置丰度排名前5的属为Norank_c_Bacteroidetes_vadinHA17、Clostridium_sensu_stricto_1、Christensenellaceae_R-7_group、Norank_f_Anaerolineaceae和Desulfocapsa,其相对丰度分别为10.03%、7.38%、6.92%、5.58%和4.29%。费舍尔精确检验证实,第三阶段序批进水和连续进水ABR反应器的15种丰度较高的微生物中,13种有显著性差异,其中12种P≤0.001。

以稻秆为固体碳源处理分散养猪冲洗水的试验研究

针对分散养猪废水经厌氧和人工湿地处理后存在C/N低的问题,以廉价的稻秆作为固体碳源和生物膜载体,研究反应器启动阶段运行性能、水力负荷的影响以及污染物沿程去除特性.结果表明NO3--N主要在反应器上部稻秆填充层被去除,去除率超过95%,且无明显NO2--N积累,反硝化速率为0.052mg/(g·h).稻秆本身会浸出释放有机物和氮(主要为NH4+-N),导致运行前期出水COD和NH4+-N高于进水,但仍远低于《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)的排放限值,40d后COD逐步降至40mg/L左右.COD和NO3--N可在反应器下部的砖渣填充层被进一步去除.

生物沸石人工湿地处理分散养猪冲洗水性能

以构建的三级生物沸石人工湿地处理分散养猪冲洗水厌氧出水,考察了湿地的运行性能、污染物随时间变化以及生物沸石层ORP分布情况.结果表明,三级生物沸石人工湿地可高效地去除分散养猪冲洗水厌氧出水的COD、N和P,且耐NH_4^+-N冲击负荷.湿地水力负荷为0.047 m^3·(m^2·d)^(-1)时,COD、NH_4^+-N和TN(平均质量浓度分别为477.7、155.3和176.4mg·L^(-1))主要在湿地一区被去除,平均去除率分别为80.6%、55.3%和58.1%.生物沸石强化硝化作用明显,硝化产物主要为硝酸盐,湿地一区、二区和三区的NO_3^--N产生质量浓度分别为85.85、91.06和82.41 mg·L^(-1),一区沸石层产生的硝酸盐可被其下部砖渣层微生物利用水中剩余有机物为底物,通过反硝化途径去除.TP主要靠砖渣吸附去除,微生物的作用相对较小.三级湿地沸石层复氧效果均较好,大部分ORP值都保持在400 m V以上.