酸化处理对猪场原水和沼液存储过程中气体排放的影响

为探索酸化处理对猪场原水和沼液存储过程中温室气体(CH_4、N_2O、CO_2)以及NH_3排放的影响,采用浓硫酸酸化处理猪场污水,利用动态箱法在线监测存储75 d内各气体排放通量。试验分别设置一个对照组和两个酸化处理组:原水对照组p H为6.5(RCK),加酸处理后p H分别为5.1(RT1)和5.7(RT2);沼液对照组p H为7.8(BCK),加酸处理后p H分别为5.7(BT1)和6.5(BT2)。对于原水组,RCK、RT1、RT2的CH4排放通量分别为32.2、2.37、3.10 g·m^(-3)·d^(-1),N_2O排放通量分别为336.45、23.36、29.79 mg·m^(-3)·d^(-1),NH_3排放通量分别为1.01、0.82、1.63 g·m^(-3)·d^(-1),CO2排放通量分别为109.14、99.66、110.55 g·m^(-3)·d^(-1),酸化处理显著降低原水CH_4和N_2O排放量;对于沼液组,BCK、BT1、BT2的CH_4排放通量分别为0.24、0.86、0.63 g·m^(-3)·d^(-1),N_2O排放通量分别为2.54、73.43、268.66mg·m^(-3)·d^(-1),NH_3排放通量分别为8.02、1.35、1.51 g·m^(-3)·d^(-1),CO_2排放通量分别为48.9、44.3、44.0 g·m^(-3)·d^(-1),酸化沼液显著增加CH_4和N_2O排放通量,但NH3排放可显著降低81%~83%,同时酸化组内氨氮含量较对照组增加40%~54%。根据CH_4和N_2O在100年尺度上的全球增温潜势计算各组的综合温室效应,猪场原水酸化后CO_2-eq降低91%~92%,沼液酸化后温室气体增加5~11倍。结果表明:酸化处理原水能够有效降低温室气体排放,而酸化处理沼液则一定程度上增加了温室气体排放,但可有效降低NH_3排放,同时保留沼液中氮养分。

规模化猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响

通过厌氧毒性测定试验,研究模拟废水及猪场原水氨氮对厌氧微生物活性的影响。结果表明,模拟废水氨氮对厌氧颗粒污泥产甲烷活性的影响具有多重性,当氨氮浓度低于400mg/L时,表现为促进产甲烷作用。当氨氮浓度为800mg/L时,开始表现为抑制产甲烷作用,并且随着氨氮浓度的升高,抑制作用增强。猪场原水在进水浓度下均表现为抑制作用。模拟废水50%抑制浓度为1900.1mg/L,猪场原水50%抑制浓度为1725.9mg/L;在相同的抑制程度下,模拟废水氨氮浓度均高于猪场原水,平均相差594.1mg/L。

酸化处理对猪场原水和沼液存储过程中气体排放的影响

为研究酸化处理对猪场原水以及沼液存储过程中温室气体的影响,利用浓硫酸对猪场污水进行处理,利用动态箱法对75d内各类气体的实际排放量进行合理检测。根据CH4以及N2O在温室效应中的综合影响,猪场的原水在经过酸化处理后,CO2-eq的含量维持在90%~91%,沼液酸化后温室气体的增加是原来5~10倍。本次研究发现:酸化处理原水可以对温室气体进行有效的抑制,酸化处理沼液导致温室气体排放增加,但对于NH3排放可以有效抑制,同时对于沼液的氮含量可以适当保存。