焦作市地埋式一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備
一、 豬場(chǎng)養(yǎng)殖廢水的危害養(yǎng)殖場(chǎng)產(chǎn)生的糞污排放造成地表水、地下水、土壤和環(huán)境空氣的嚴(yán)重污染, 直接影響了人們的身體健康,而未經(jīng)處理的糞污中含有大量污染物質(zhì), 若此種有機(jī)廢水直接排入或隨雨水沖刷進(jìn)入江河湖庫(kù),大量消耗水體中的溶解氧,使水體變黑發(fā)臭,造成水體污染。糞污水中含有大量的n、p 等營(yíng)養(yǎng)物是造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的重要原因之一, 排入魚(yú)塘及河流使對(duì)有機(jī)物污染敏感的水生生物逐漸死亡, 嚴(yán)重者導(dǎo)致魚(yú)塘及河流喪失使用功能。養(yǎng)殖污水長(zhǎng)時(shí)間滲入地下, 使地下水中的硝態(tài)氮或亞硝態(tài)氮濃度增高, 地下水溶解氧含量減少, 有毒成分增多, 導(dǎo)致水質(zhì)惡化,嚴(yán)重危及周邊生活用水的水質(zhì)。高濃度污水還可導(dǎo)致土壤孔隙堵塞, 造成土壤透氣、透水性下降及板結(jié)、鹽化, 嚴(yán)重降低土壤質(zhì)量, 甚至傷害農(nóng)作物, 造成農(nóng)作物生長(zhǎng)受阻或死亡。 二 、豬場(chǎng)養(yǎng)殖廢水的處理思路豬場(chǎng)排出去的污水屬有機(jī)污水,經(jīng)厭氧發(fā)酵效果*,但經(jīng)處理過(guò)的污水還未達(dá)到*標(biāo)準(zhǔn), 不能直接排放, 適量用于農(nóng)田、魚(yú)塘是的營(yíng)養(yǎng)液。因此豬場(chǎng)的污水處理必須從生物學(xué)及生態(tài)學(xué)相結(jié)合來(lái)考慮, 才是經(jīng)濟(jì)、有效的種養(yǎng)業(yè)相互促進(jìn)發(fā)展的*方式。目前國(guó)內(nèi)外規(guī)?;i場(chǎng)糞污的 處理方法主要包括綜合利用和處理達(dá)標(biāo)排放兩大類(lèi)。綜合利用是生物質(zhì)能經(jīng)過(guò)多層次利用、打造生態(tài)農(nóng)業(yè)和保證農(nóng)業(yè)與環(huán)境和諧共處的可持續(xù)發(fā)展之路,處理后達(dá)標(biāo)排則是多級(jí)處理環(huán)節(jié)之后在日允許排放濃度范圍內(nèi)可排放至魚(yú)塘、農(nóng)田或果園等諸多能被利用的地方,以大可能減少環(huán)境污染的程度。 三、豬場(chǎng)養(yǎng)殖廢水的預(yù)處理方法豬場(chǎng)養(yǎng)殖廢水無(wú)論采取何種工藝及措施來(lái)進(jìn)行處理,都應(yīng)該采取一定的預(yù)處理方法。采用預(yù)處理方法可使廢水污染物在之后處理步驟中的負(fù)荷降低,同時(shí)防止大的固體或雜物進(jìn)入后續(xù)處理環(huán)節(jié),造成處理設(shè)備的擁堵或損害。針對(duì)糞污中的大顆粒成分,豬場(chǎng)可采用沉淀、過(guò)濾及離心等固液分離技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)處理,常見(jiàn)的格柵、沉淀池及篩網(wǎng)都屬于此范疇。
焦作市地埋式一體化養(yǎng)殖污水處理設(shè)備
影響無(wú)機(jī)絮凝劑絮凝效率的因素主要有:絮凝劑的種類(lèi)、pH、藻液濃度和投加量等. 絮凝劑種類(lèi)對(duì)絮凝效果的影響在上文已有所論述. 一般而言絮凝劑所帶的電荷密度越高,絮凝效果越好;這正是鋁鹽、鐵鹽的絮凝效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于鈣、鎂和銨離子的原因所在. 此外,絮凝劑的水溶性也對(duì)其絮凝效果有顯著影響,如:氯離子的水溶性好于硫酸根,所以金屬氯化物的絮凝效果要好于金屬硫酸鹽.水溶性效應(yīng)還可以解釋摩爾質(zhì)量對(duì)絮凝效果的影響,如:盡管Fe3+和Al3+ 一樣帶正3價(jià)電荷,但鐵離子的摩爾質(zhì)量大于鋁離子;摩爾質(zhì)量越大,水溶性越差;所以鐵鹽的絮凝效率要低于鋁鹽. 鋁鹽的絮凝效果對(duì)pH高度敏感,*pH為4~5,這是因?yàn)樵诖藀H條件下鋁的水解產(chǎn)物以帶正電的多核羥基配合物形式存在且穩(wěn)定;中性條件下,鋁的水解產(chǎn)物以Al(OH)3沉淀為主;pH>8.5時(shí),水解產(chǎn)物將以帶負(fù)電的[Al(OH)4]-為主,無(wú)法形成有效絮凝. 一定范圍內(nèi)絮凝效果與絮凝劑的投加量成正比; 但過(guò)量投加會(huì)使膠粒吸附過(guò)多的反離子,重新帶電而再次穩(wěn)定; 因此絮凝劑使用存在一個(gè)*投加量,這是絮凝分離中早已得到深入分析的典型現(xiàn)象. 但*投加量隨藻液濃度的變化規(guī)律文獻(xiàn)中還存在不統(tǒng)一之處:一般而言所需絮凝劑的投加量隨藻液濃度的升高而線性增加,這符合電性中和的絮凝機(jī)理. 然而,Garzon-Sanabria等在使用氯化鋁絮凝微綠球藻時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)藻液濃度很高時(shí),達(dá)到同樣絮凝效果的投加量卻數(shù)倍地低于稀藻液. Wyatt等在用氯化鐵絮凝小球藻時(shí)也得出了類(lèi)似的結(jié)論. 其原因很可能是在高藻液濃度時(shí)形成了顯著的網(wǎng)捕和卷掃作用. 后,研究表明微藻代謝產(chǎn)生的有機(jī)物對(duì)絮凝過(guò)程有顯著的抑制作用,其存在將成倍地增加絮凝劑投加量,這將顯著增加絮凝成本并對(duì)藻細(xì)胞的后續(xù)加工利用造成負(fù)面影響.
3.2 有機(jī)高分子絮凝劑法 3.2.1 種類(lèi)與作用機(jī)理
有機(jī)高分子絮凝劑在微藻分離采收中亦很早便得到了應(yīng)用. 目前商業(yè)化的有機(jī)高分絮凝劑主要為人工合成,以聚丙烯酰胺(Polyacrylamide)為代表. 近年來(lái),天然高分子有機(jī)絮凝劑,如,殼聚糖(Chitosan)、陽(yáng)離子淀粉(Cationic Starch)和纖維素等得到了越來(lái)越多的關(guān)注. 有機(jī)高分子絮凝劑的作用機(jī)理主要為吸附架橋作用. 因藻細(xì)胞帶負(fù)電的表面特性,高效的高分子絮凝劑必須為陽(yáng)離子型的. 陰離子及非離子型的聚合高分子單獨(dú)使用時(shí)不能使微藻發(fā)生有效絮凝. 除架橋作用外,陽(yáng)離子型高分子絮凝劑還可能局部逆轉(zhuǎn)藻細(xì)胞表面的電負(fù)性,使其某些部位帶負(fù)電而另一部位帶正電;從而使不同的藻細(xì)胞能直接通過(guò)靜電引力結(jié)合在一起,形成所謂的靜電互補(bǔ)聚集. 以下介紹幾種代表性的有機(jī)高分子絮凝劑.
a. 聚丙烯酰胺
聚丙烯酰胺分子量在400~2000萬(wàn)之間,具有陽(yáng)性基團(tuán)(—CONH2). 該基團(tuán)既是親水基團(tuán),又是吸附基團(tuán),所以能對(duì)微藻產(chǎn)生吸附電中和及架橋作用. 除橋連作用外,聚丙烯酰胺還有包絡(luò)作用. 發(fā)生橋連和包絡(luò)的高分子能形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),通過(guò)卷掃網(wǎng)捕作用使微藻沉降分離.
b. 殼聚糖
殼聚糖是對(duì)甲殼素進(jìn)行脫乙?;玫降?,是少數(shù)陽(yáng)離子型的天然高聚物. 其結(jié)構(gòu)單元是2-氨基-2脫氧葡萄糖,通過(guò)β-1-4糖苷鍵連接起來(lái)(圖 2). 在酸性條件下,殼聚糖分子鏈上所帶的大量氨基以帶正電荷的胺離子形式存在,能中和藻細(xì)胞的電負(fù)性,同時(shí)借助高分子鏈的吸附架橋作用使藻體絮凝沉降. 當(dāng)溶液呈現(xiàn)堿性時(shí),殼聚糖表面所帶胺基非離子化或呈弱負(fù)電性,從而降低了其絮凝效率