強(qiáng)化脫氮人工濕地處理分散養(yǎng)豬沖洗水特性研究.pdf

1、針對南方丘陵地區(qū)農(nóng)村分散養(yǎng)豬沖洗水的富含氮磷的水質(zhì)特點(diǎn)和無序排放特征，在經(jīng)濟(jì)可行和操作方便的原則下，以生物沸石的吸附-再生動態(tài)平衡和纖維素類有機(jī)碳源為基礎(chǔ)，以 ABR-功能分區(qū)型人工濕地強(qiáng)化總氮去除區(qū)出水（氨氮約150mg/L）為處理對象，研究功能分區(qū)型人工濕地的強(qiáng)化硝化區(qū)和強(qiáng)化反硝化區(qū)處理分散養(yǎng)豬沖洗水的性能和脫氮除磷機(jī)制，考察了低溫條件下 ABR-功能分區(qū)型人工濕地（包含強(qiáng)化總氮去除區(qū)、強(qiáng)化硝化區(qū)和強(qiáng)化反硝化區(qū)）集成工藝處理分散養(yǎng)豬

2、沖洗水的性能，同時采用16 s核糖體DNA全序列分析對濕地不同單元的微生物多樣性進(jìn)行解析。
　　主要研究結(jié)論如下：
　　(1)功能分區(qū)型人工濕地的強(qiáng)化硝化區(qū)啟動時間約為2個月，啟動后沸石層復(fù)氧效果良好，硝氮的生成速率穩(wěn)定，可以實(shí)現(xiàn)沸石對氨氮的快速吸附-生物再生動態(tài)平衡，最大硝化速率可達(dá)0.0259kg/(m3·d)。
　　(2)功能分區(qū)型人工濕地強(qiáng)化硝化區(qū)的主要脫氮途徑為硝化/反硝化作用，其次為沸石吸附，分別占濕地除氮

3、的58.43％和33.29％，微生物同化及植物吸收的作用較小。人工濕地的主要除磷方式為基質(zhì)吸附，其中磚渣吸附除磷占84.33％，沸石吸附除磷占12.86％，植物吸收與微生物同化作用僅占2.81％。
　　(3)功能分區(qū)型人工濕地的強(qiáng)化反硝化區(qū)（以稻稈為固體碳源）能實(shí)現(xiàn)硝氮的穩(wěn)定去除，去除率可高達(dá)95％，最高反硝化速率為0.0579 kg/(m3·d)，且出水無亞硝氮累積。初次填充的稻稈能穩(wěn)定持續(xù)的為反硝化提供3個月的碳源，隨后需每個

4、月補(bǔ)充一次，每次的補(bǔ)加量為2kg左右。
　　(4)低溫條件下ABR-功能分區(qū)型人工濕地集成工藝處理養(yǎng)豬沖洗水時，COD、氨氮、SS、TN、TP及糞大腸肝菌分別由2390mg/L、137mg/L、991mg/L、224mg/L、49mg/L和509×104個/L降至108mg/L、45mg/L、102mg/L、58mg/L、6mg/L和1×104個/L以下，均低于《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18596-2001）的排放限值，去

5、除率分別為95.45％、67.22％、89.71％、74.12％、87.76％和99.80％。
　　(5)強(qiáng)化硝化區(qū)沸石表面的優(yōu)勢菌為Proteobacteria（變形菌門）、Nitrospirae（硝化螺菌門），磚渣表面的優(yōu)勢菌主要有Firmicutes（厚壁菌門）、Proteobacteria（變形菌門）。強(qiáng)化反硝化區(qū)稻稈表面的主要菌為Chloroflexi（綠彎菌門）、Bacteroidetes（擬桿菌門）、Proteoba