易腐垃圾厌氧消化沼液理化性质及VOCs分子特征

解析了易腐垃圾厌氧消化沼液(ADLD)理化性质及其挥发性有机化合物VOCs的分子特征与关联性,以期为沼液资源化利用提供基础性质依据。研究发现,沼液理化指标的季节性差异较小,各沼液的差异较大。不同离子在沼液中的存在形式不同。沼液中的重金属含量远低于国内外相关标准限值。共检测304个VOCs分子,主要是芳香族(30%~83%)、烯烃(5%~44%)类化合物。不同厌氧消化工艺产生沼液的VOCs存在差异,干式厌氧消化沼液中芳香族类VOCs较多(32%~83%),而湿式含有更多的醇(1%~20%)和醚(1%~30%)。从沼液中发现了14种植物敏感性VOCs分子(0.05%~15.42%),如水杨酸甲酯、2-丁酮等,这类化合物可以促进植物生理活性。鉴定出共有化合物(1.09%~41.54%),如香料添加剂、食用香精类化合物等。

餐厨垃圾消化沼液处理工程案例分析

目的:探究二级气浮+二级A/O(缺氧/好氧)+超滤+除磷沉淀组合工艺对餐厨垃圾厌氧消化沼液的处理效果。方法:在实际沼液废水处理工程中,考察该工艺对化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(3)-N)和总磷(TP)的去除效果。结果:二级气浮对COD、TP和悬浮物(SS)的去除率较高,二级A/O主要去除NH_(3)-N。沼液废水总停留时间在17 d以上,出水可达标排放,每吨废水处理费用为29.82元左右。结论:该工艺对餐厨垃圾厌氧消化沼液处理效果总体较好,但运行期间,夏季生化池的水温偏高、沼液的高盐分导致的各种结垢问题,尤其是膜污染堵塞结垢还需深入研究。

养殖场厌氧消化沼液后处理技术研究进展

我国养殖场厌氧消化后的沼液多数不能就地消纳,成为制约养殖场沼气工程发展的主要因素。国内外对沼液后处理技术研究较多,研究中多采用不同预处理方式去除不溶性COD和SS,其中化学法、催化氧化及电化学法能去除部分TN和TP,以降低后续处理负荷,而化学法中沉淀物可用于制备缓释肥料。后处理技术中主要有以资源化利用为目的的蒸发浓缩和膜分离工艺,以回用或者排放为目的的A/O、SBBR、人工湿地等为主的生物处理法组合工艺。发展低能耗、低投入、高效率和资源利用的预处理方法及后处理技术,更利于养殖场沼液处理技术的推广和应用。

接触氧化-水生蔬菜湿地联合处理太湖蓝藻沼液

针对太湖蓝藻厌氧发酵后沼液高碳高氮磷的特性,研究接触氧化-水生蔬菜湿地组合工艺处理太湖蓝藻厌氧发酵沼液的效果和作用机理。结果表明:接触氧化池为后续的水生蔬菜湿地减轻处理负荷,组合工艺出水中平均化学需氧量ρ(COD)<50 mg/L、氨氮质量浓度ρ(NH3-N)<1.5 mg/L、总氮质量浓度ρ(TN)<5.9 mg/L、总磷质量浓度ρ(TP)<0.5 mg/L,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A排放标准。组合工艺能够有效去除太湖蓝藻厌氧发酵沼液有机污染物,接触氧化池的生化处理对烷烃类污染物、芳烃及杂环类化合物均有良好的去除效果;通过电镜发现:空心菜根系有巨大的表面积为拦截颗粒物和微生物的富集提供便利。组合工艺出水中的微囊藻毒素质量浓度低于0.3μg/L。接触氧化池和水生蔬菜湿地富集的大量微生物协同降解藻毒素是其去除的主要原因。

高氨氮废水部分亚硝化调控因素及控制策略

以高氨氮、低碳氮比(C/N)的高级厌氧消化沼液为研究对象,采用SBR反应器进行了中试规模的快速实现部分亚硝化及其调控因素研究。结果表明:综合优化温度、pH、DO、FA、HCO_(3)^(-)/NH_(4)^(+)是快速实现部分亚硝化的关键。适宜的温度与pH可弥补低DO对亚硝化速率的负面影响,低DO并未对亚硝化速率产生十分显著的限制作用。在温度为30-32℃、pH值为7.5-8.3、DO为0.3-0.6 mg/L时,30 d内进水氨氮负荷(ALR)可提升至0.45 kg/(m^(3)·d),亚硝化率也基本稳定在90%以上,NO_(2)^(-)-N生成速率可达0.54 kg/(m^(3)·d),具有较高的氨氮负荷和亚硝化活性;调节碱度,使进水HCO_(3)^(-)/NH_(4)^(+)控制在1.00-1.13,可实现出水NO_(2)^(-)/NH_(4)^(+)在1.0-1.3,满足后续厌氧氨氧化工艺段的要求。

微藻混合培养强化餐厨沼液处理效果及机制

利用微藻混合培养处理餐厨垃圾消化沼液具有高效固碳脱氮的优势,然而存在优选混合培养比和协同强化作用机制不明的问题。对比分析了普通小球藻(Chlorella vulgaris)、斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)和雨生红球藻(Haematococcus pluvislis)在单一和混合培养模式下的微藻生长特性和沼液处理效果,研究了微藻的胞外可溶性聚合物(SAP)对微藻生长的促进效果及竞争协同机制。结果表明:斜生栅藻和雨生红球藻为最佳的微藻组合,最大生物量为0.655 g/L,COD去除率为76.2%,NH^(+)_(4)-N去除率为60.1%;雨生红球藻和斜生栅藻之间存在hormesis效应,释放的可溶性微藻产物SAP作为异种化感物可被对方利用,且两者对不同污染组分同化能力存在差异性,形成协同竞争作用缓解了高浓度废水及SAP对微藻生长的抑制,可为微藻混合培养提高生物质产量与强化沼液处理效果提供参考。