氨吹脫對(duì)奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)沼液脫氮與氮回收研究.pdf

1、隨著規(guī)模化養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，畜禽糞污量也急劇增多。沼氣工程通過糞污厭氧發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)生沼氣，但同時(shí)也形成了大量高濃度的沼液。礙于土地缺乏等現(xiàn)實(shí)因素，在我國，沼液用作土地消納無法廣泛實(shí)施；由于含氮量高、碳氮比失調(diào)等問題，沼液直接排放會(huì)嚴(yán)重污染水體，用以生化凈化處理效果又往往不佳。因此，有必要尋求切實(shí)有效的方法去除沼液中的污染物，尤其氨氮污染物。
　　本文以奶牛養(yǎng)殖場(chǎng)沼液為對(duì)象，采用曝氣吹脫、吹脫柱吹脫等模擬試驗(yàn)進(jìn)行小試研究，探討了溫度、氣液

2、比（曝氣量）、初始pH等因素對(duì)氨氮去除效果的影響，研究了硫酸吸收的氨氣回收效果，最終構(gòu)建氨吹脫中試裝置，并開展了相關(guān)中試試驗(yàn)，旨在篩選、推薦適宜的沼液脫氮、氮回收條件，為沼液凈化處理提供依據(jù)和參考。研究結(jié)果表明：
　?。?）曝氣吹脫和吹脫柱均受到溫度、pH、氣液比（曝氣量）的影響，但影響程度不同。兩種吹脫方式均能在優(yōu)化條件后取得85％以上的氨氮去除率。
　　曝氣吹脫由于沼液pH會(huì)受吹脫影響而升高，8~9.5范圍內(nèi)的初始pH調(diào)

3、節(jié)對(duì)氨氮去除沒有顯著影響。正交試驗(yàn)結(jié)果顯示：影響因素重要性次序?yàn)闇囟?曝氣量>pH，較優(yōu)條件組合為溫度40℃、曝氣量3600L（空氣）/L（沼液），pH9.5，該條件下氨氮去除率為85.2%。吹脫柱吹脫由于柱內(nèi)反應(yīng)迅速，氣液接觸時(shí)間較短，沼液本身pH變化不大，因此調(diào)節(jié)初始pH對(duì)氨氮去除的影響顯著。正交試驗(yàn)表明：影響因素重要性次序?yàn)闇囟?pH>氣液比，較優(yōu)條件組合是溫度40℃、氣液比50、pH10.5，該條件下氨氮去除率可達(dá)89%。

4、>　?。?）Ca(OH)2混凝沉淀和吹脫均能對(duì)沼液TP、COD有一定去除作用。對(duì)于Ca(OH)2混凝沉淀，當(dāng)Ca(OH)2劑量小于14.6g/L時(shí)，對(duì)沼液中TP、COD影響較小，去除率最大分別為26.5%、17.5%，當(dāng)Ca(OH)2劑量大于14.6g/L時(shí)，二者去除率最高分別可達(dá)到91.3%、76.8%。對(duì)于吹脫，曝氣吹脫能去除少量COD，沼液原液曝氣4000L(空氣)/L(沼液)能得到3.7%的COD去除率，吹脫柱吹脫由于氣液接觸時(shí)

5、間較短，CO2等酸性揮發(fā)物不能通過吹脫有效去除，對(duì)COD的去除可以被忽略。
　　（3）中試試驗(yàn)在沼液進(jìn)水500L/d的條件下，氨吹脫裝置能取得85%的氨氮去除率，沼液氨吹脫后的尾氣經(jīng)0.4mol/L硫酸吸收液（晶胞比0.035）吸收能得到70%以上的氨氮回收率。采用先經(jīng)堿液再經(jīng)硫酸的吸收方法相比直接硫酸吸收能得到更純凈的硫酸銨晶體。
　?。?）基于沼液氨吹脫中試裝置計(jì)算的吹脫處理成本為6.74元/m3，硫酸銨回收量為1.4k