猪场沼液微藻净化前的营养优化

微藻净化猪场沼液是一种环保的、低成本的、前景广阔的资源再利用方式。通过对沼液的营养优化来提高微藻的净化效率,包括氨氮浓度的控制,碳氮比、氮磷比的合理调配,以及过量重金属、抗生素胁迫作用的消除。这些优化将为微藻净化沼液产业化发展打下基础。     

一株蛋白核小球藻对猪场沼液的净化研究

为了更经济、有效地处理猪场沼液,采用微藻净化沼液的方法,通过一株蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)对10%猪场沼液稀释液为期18 d的净化,全面检测沼液在净化过程中不同时期、不同指标的变化情况。结果表明,蛋白核小球藻可在消毒后的沼液稀释液中存活且具有较好生长状态,OD_(680nm)最高可达1.206、相对生长速率最高可达0.208 0。经过蛋白核小球藻净化后,沼液中总氮、总磷、铵态氮含量去除率分别为61.89%、99.72%、96.79%;硝态氮以及亚硝态氮含量有所上升;COD含量变化曲线呈波动情况。证明了蛋白核小球藻净化猪场沼液的可行性。     

藻-菌耦合系统对猪场沼液的净化效果及其影响条件研究

针对猪场沼液中氮磷含量高且碳氮比严重失调不利于生化处理这一问题,选用对养猪废水净化效果好的近具刺链带藻和有机物降解效率高的商业化菌剂构建藻-菌系统,探讨其对猪场沼液的净化效果及其运行条件。结果表明,添加有机物降解菌不仅有助于促进微藻的生长,使微藻生物量最大值达到1.47 g·L-1,较未添加菌剂处理提高了23.53%,还能促进废水中碳氮磷的去除效果,其中总有机碳、氨氮和总磷的去除率分别提高了13.40%、3.39%和5.90%。藻-菌系统在不同温度条件下对猪场沼液中碳氮磷的净化效果差异明显。温度为30℃时最利于藻菌系统中微藻的生长,且对总有机碳和总磷的去除效果最好,此时微藻生物量最高值能达到2.21 g·L-1,总有机碳和总磷去除率为72.64%和26.66%;而最利于氨氮去除的温度为40℃,这与高温条件下氨氮易挥发有关。不同光照强度下藻-菌系统对污染物净化能力也不同。随着光照强度的增加,系统中微藻生长速度和光合产氧能力逐渐增加,系统对碳氮磷的去除效果也增强,而当光照强度从400μmol photons·m-2·s-1增加到600μmol photons·m-2·s-1时系统中微藻的生长速度和污染物的去除效果并没有提高,可见将光照强度控制在400μmol photons·m-2·s-1时系统中微藻生物量、总有机碳、氨氮和总磷去除率最高,分别为2.35 g·L-1、57.03%、68.01%和59.66%。研究表明,添加有机物降解菌可以促进微藻的生长,从而促进其对猪场沼液的净化效果,该藻菌系统运行的适宜温度和光照条件分别为30℃和400μmol photons·m-2·s-1。     

利用人工湿地栽种水生作物对沼液进行无害化消解

以茭白、莲藕和水稻等水生作物全生育期对沼液进行消解净化处理,试验表明,1 hm2莲藕池塘在1个全生育期可消纳净化沼液2 475 t,所得莲藕符合NY5238-2005无公害食品水生蔬菜的要求;不同水生作物净化沼液试验表明,按495 t·hm-2的灌溉量,茭白和莲藕只需7 d时间消解净化就可符合国家GB18596-2001《畜禽养殖业污染物排放标准》要求,水稻需要14 d,而无作物的空白处理则需21 d。     

微藻贴壁培养对沼液废水的处理效果

以产油藻类栅藻、小球藻为研究对象,通过贴壁方式考查微藻处理养猪沼液废水的效果。结果表明,栅藻、小球藻均能在沼液中较好生长,其生物产率分别是6.26、6.08 g·m~(-2)·d~(-1),与在正常培养基上(BG11)相当。栅藻、小球藻在沼液中培养,藻细胞油脂积累分别占细胞干重的34.6%和31.4%,与正常培养基相差不大。栅藻、小球藻均能较好净化废水中主要污染指标氨氮(NH_3-N)、总磷(TP)及化学需氧量(COD),栅藻的去除率分别是96.59%、74.52%和72.47%,小球藻去除率分别是94.90%、73.55%和71.40%。本研究将产油微藻培养和养猪沼液废水处理相结合,研究结果可为藻类生物燃料生产及沼液废水资源化利用等提供理论基础。     

基于水培技术的沼液净化及生菜品质提升

以沼液处理后用作农田灌溉用水及低成本生产高品质生菜为目标,采用水培生菜对沼液进行深度净化处理,并以水培前后沼液主要水质参数及生菜品质特性为指标,研究了水培生菜对沼液的净化性能和沼液水培对生菜品质的提升效果,并筛选出了合适的沼液稀释倍数。研究中,先对沼液进行脱氨预处理,然后进行5~30倍稀释后用于水培生菜,并与化学营养液水培效果进行对比。结果表明,采用脱氨沼液水培生菜处理35 d后,氨氮、COD和总磷含量分别下降98.25%~99.34%、83.68%~96.04%和65.94%~80.00%,脱氨沼液的水质指标优于农田灌溉用水标准,且稀释5~15倍的脱氨沼液水培后可在沼液净化效果和节约用水等方面获得综合最优。另外,脱氨沼液可替代营养液用于水培生菜,且生菜的品质更佳,尤其是5~10倍稀释处理。此时,与营养液水培相比,其生菜相对生长量提高60%以上,叶幅变宽4~5 cm,叶片数平均增加2片;类胡萝卜素含量最高提高20.40%,硝态氮含量仅为化学营养液组的2.11%~4.02%,差异显著;还原糖含量提高约7.79%~10.39%,而维生素C含量仅低3.60%~15.40%,差异并不明显。研究表明,沼液脱氨并适当稀释后可以代替化学营养液用于水培生菜,且水培处理后的沼液可以用于灌溉农田。     

沼液的工程化处置技术

探讨了沼液的低成本的自然工程化净化处理、高成本的工程化净化处理以及高附加值的开发性工程化净化处理工艺,并分析各自的利弊。     

狐尾藻净化生猪养殖场沼液的研究

通过水培试验,研究狐尾藻对生猪养殖场沼液的净化能力,在此基础上分析20、40、60 d 3个不同水力停留时间对狐尾藻生物量、植株养分、水体CODCr、氨氮、硝态氮、亚硝态氮、总磷、溶解氧及pH变化的影响。结果表明:20%~30%沼液可以提高狐尾藻生物量和其体内氮磷钾含量,处理组相比空白组,生物量可以提高1.6~4.9倍、氮磷钾分别可以提高1.5~2.0、1.57~1.90、1.35~1.88倍;狐尾藻对沼液有一定净化能力,当水力停留时间为40 d时,狐尾藻对沼液的处理效果最好,沼液CODCr、氨氮及总磷去除率分别为65.99%、59.54%及90.06%。鉴于此,狐尾藻可作为猪场沼液净化的理想水生植物,具有良好的应用前景。     

水培空心菜净化和资源化利用鸡粪沼液研究

[目的]研究水培空心菜净化和资源化利用畜禽养殖粪便沼液的可行性,为畜禽养殖沼气工程的沼液净化处理和资源化利用提供科学依据.[方法]在不同稀释倍数的鸡粪沼液中栽培空心菜,研究其对沼液中氨氮(NHrN)、总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)的削减能力及沼液浓度对水培空心菜生长的影响;并通过在鸡粪沼液中添加华南农大叶菜A配方各营养元素,探讨鸡粪沼液作为水培营养液的限制因子.[结果]不同稀释倍数的鸡粪沼液经空心菜生长吸收后,各项污染物浓度均有不同程度的消减,定植21d后,各处理NH3-N均达GB 18596-2001的排放浓度要求,以稀释6倍的去除率最高(81.61%);COD、TP和TN均以稀释9倍的去除率最高,分别为78.16%、87.00%和87.96%.稀释12倍鸡粪沼液水培的空心菜植株全重最重(4.83 g/株);不同稀释倍数沼液水培的空心菜还原糖含量均高于华南农大叶菜A配方处理,但沼液水培空心菜易引起Pb、Hg、Cr等重金属在植株体内的过量积累.鸡粪沼液中添加KH2PO4和KNO3,水培的空心菜植株高度、地上部分重和植株全重等指标均表现较优,K可能为空心菜生长的限制因子.[结论]水培空心菜可有效降低沼液中污染物浓度;沼液可作为水培蔬菜的营养液资源化利用,但实际生产中仍需进行必要的养分调控使植物更好生长,并根据植物不同生长阶段对K的需求作进一步调整.     

牛场的粪污处理与有效利用

1 生产沼气 用液固分离技术把粪渣和污水分开,粪液经过进一步净化处理达标排放或用于发酵沼气,沼气供烧水、做饭、照明等生活使用或发电,沼液供农业灌溉、浸种、杀虫或养鱼,粪渣经过发酵、加工制成有机肥.此技术不仅使粪污得到净化处理,而且可以获得沼气,排放的废渣和废液还可用于农业生产,减少化肥、农药的使用量,粪液、粪渣、沼液得到充分利用.处理过程中粪污采用中温两步厌氧消化工艺,产气率达到每日1.2～1.5米3,资源利用率高.     

混凝剂在牛沼液净化处理中的应用

研究了混凝剂对牛沼液的净化效果,选择最佳处理工艺,为畜禽废弃物厌氧发酵沼液的循环利用和安全排放提供科学依据。采用3种混凝剂、1种助凝剂,分别对牛沼液进行混凝试验,用矾花的形成、大小、沉降速度、浊度和CODcr值及其去除率评价其净化效果。结果表明:以氯化铁(320mg·L-1)二次混凝的效果最好,矾花形成最快且相对最大、浊度为119.4 NTU,COD值为260mg·L-1。将处理污水的混凝工艺技术应用在牛沼液的净化处理中,取得了良好的净化效果,有望达到国家畜禽养殖业污染物排放标准。     

不同菌剂组合处理猪场沼液试验效果评价

规模化猪场沼液的深度净化处理是养殖污水无害化处理与资源化利用的必由之路。选取4种厌氧菌剂(a、b、c、d)和2种好氧菌剂(e、f),比较研究不同菌剂组合对猪场沼液的净化效果,旨在研制适合处理猪场沼液的菌剂组合,为养殖废水资源化循环利用提供科学依据。结果表明:10个菌剂组合对猪场沼液均具有一定的净化效果,能够较好地去除沼液BOD5、氨氮、总磷、粪大肠菌群,最高去除率分别达到99.3%、98.7%、64.0%、99.9%。综合评估,菌剂组合3、4、5优于其他菌剂组合。     

水生蕹菜对沼液净化效果的研究

为研究水生经济植物对沼液净化处理的效果,本研究开展水生蕹菜对不同浓度沼液的净化试验,通过测试水生蕹菜对沼液中COD、TN、TP的去除效率及其生化指标,分析水生蕹菜的食品安全性与经济效益。试验结果表明：水生蕹菜可以在高浓度沼液中栽培成活,并对沼液具有较强的净化效果;稀释40倍沼液COD去除率最高,稀释30倍的沼液水培水生蕹菜经济效益最好,重金属指标符合绿色食品水生蔬菜(NY/T 1405—2015)标准要求。通过沼液种植水生蕹菜既能充分利用沼液中的营养物质,又能减少养猪场污染物排放,而且其食品安全性又有保障,具有良好的环境与经济效益。     

沼液微生物与小球藻净化及鱼养殖效果研究

采用光合菌剂及枯草芽孢杆菌复合菌等微生物和小球藻对沼液进行净化处理,将沼液转化为养殖用水后,投放3组不同组合比例的罗非鱼、鳙鱼、鲢鱼、鲶鱼、草鱼,研究微生物+小球藻组合对沼液的净化效果及不同鱼类组合的养殖效果。结果表明,微生物+小球藻处理模式能较好地将沼液进行净化,并将鱼塘水质维持在较高水平,养殖期间各试验塘水质指标波动范围为:溶解氧6.1~10.6 mg·L~(-1),p H值7.8~8.9,NH4+0.28~0.72 mg·L~(-1),NO2-0~0.01 mg·L~(-1),PO42-24.5~70.0 mg·L~(-1);16%罗非鱼+2%鳙鱼+2%鲢鱼+80%鲶鱼组合的养殖公顷产值较高。说明微生物+小球藻类可将沼液转化为鱼类的养殖用水,鱼养殖效果良好。     

集约化猪场沼液生态处理工艺优化试验效果评价

沼液的深度净化处理是集约化畜禽养殖废水无害化处理的必由之路,本研究旨在筛选处理猪场厌氧消化液的最佳工艺条件组合,为养殖废水资源化循环利用提供科学依据和技术支撑。采用水质相关国家标准方法,选取2个复合菌剂（A、B）,3个接种量（0.5、1.0、5.0%）,2个通气量（2mg/L、4mg/L）,比较研究不同处理条件组合对猪场沼液的净化效果。实验表明：12个组合处理均对猪场沼液具有不同程度的净化效果,能够有效去除猪场沼液生化需氧量（BOD5）、总磷（TP）、粪大肠菌群（FC, Fecal Coliform）,各自去除率最高分别达到90.0%、82.0%、99.9%。综合各项评估指标,工艺1、4、6优于其它组合,其中工艺4为最优组合。     

水葫芦沼液配合化肥施用对马铃薯生长及土壤硝态氮残留的影响

为探明水葫芦沼液替代化肥氮的作用,该研究分析了田间等氮量条件下水葫芦沼液与化肥配施对马铃薯产量、养分吸收及土壤硝态氮残留及经济效益的影响.结果表明:与100％沼液或100％化肥处理相比,沼液配合化肥可显著提高马铃薯产量和单重,其中25％沼液、75％沼液比例配合化学氮肥处理的马铃薯产量显著高于其他处理,比100％化肥处理...     

沼液不同施用方式对梨园土壤及梨果产量品质的影响

为实现沼液的还田利用及梨树的精准施肥,以4年生苏翠1号梨树为研究对象,研究沼液不同施用方式对梨园土壤及梨果产量品质的影响.共设置常规施肥、沼液水肥一体化及沼液漫灌3个处理.研究结果显示,相较于沼液漫灌处理,沼液水肥一体化处理梨果产量及品质显著提高,且土壤氮养分累积显著减少;沼液水肥一体化相较于常规施肥可节约43％的化肥,并能减少土壤氮养分累积;但不同施肥处理梨树一年生新稍数量及叶片叶绿素含量没有显著性差异.梨树沼液水肥一体化不仅实现了沼液的轻减化、精准化施用,也显著提高了梨果产量及品质,为梨树的精准施肥提供了一种经济有效的施肥模式.     

浮萍净化与资源化利用沼液初步研究

[目的]初步研究浮萍净化和资源化利用沼液的可行性。[方法]以紫背浮萍和青萍为研究对象,在不同稀释倍数的沼液中培养,研究浮萍对沼液中氮、磷和COD的净化去除能力和沼液浓度对其生长的影响。[结果]紫背浮萍在稀释10倍的沼液中、青萍在稀释15倍的沼液中生长及对氮、磷的净化效果最好。紫背浮萍在稀释20倍的沼液中、青萍在稀释15倍的沼液中生长及对COD的净化效果最好。此外,浮萍能够有效抑制藻类的生长。[结论]该研究为浮萍净化沼液同时生产鱼类饵料等实现资源化利用提供科学依据。     

利用微藻处理废水研究进展

废水处理是环境保护中的重要环节,传统废水处理方法有一定的局限性.微藻具有生长速率快、光合速率强、含高价值生物质及可以固定二氧化碳等特点,其可利用废水中的碳、氮、磷等作为营养物质进行生长,利用微藻处理废水是一种经济可行的污水资源化方案.本文从微藻对废水中污染物的利用机制、微藻对不同废水的处理性能、微藻处理废水时所受影响因...     

沼液在有机基质栽培辣椒上的应用研究

利用沼液代替无机营养液对青椒进行基质栽培.结果表明:沼液栽培不仅使青椒植株健壮,长势旺盛,而且提高了产量,改善了品质.沼液对青椒的产量具有明显的影响,其中以处理T2(50%)产量最高,为78 456 kg/hm2.沼液还能提高青椒商品果合格率,沼液处理和对照相比,均具有极显著差异,处理T2最高,达94.1%,而对照仅为64.3%.沼液降低了青椒果实硝酸盐含量,并且达到极显著水平.T1处理青椒果实硝酸盐含量最低,平均为16.260 9 mg/kg,而对照为57.884 1 mg/kg.施用沼液不能提高青椒果实Vc含量,但施用沼液可降低果实的酸度,糖酸比以T2最高,因此沼液能使青椒果实的口味有所提高.沼液对青椒果实可溶性糖含量的影响差异不显著.