畜禽养殖废水脱氮除磷研究进展

笔者介绍了SBR、上流式活性污泥床、fiehl prototype工艺等几种目前国内外较典型的集约化养殖场废水处理方法,比较了它们在脱氮除磷方面的优缺点及其应用和研究情况,简述了畜禽养殖废水脱氮除磷现状.最后对畜禽养殖废水脱氮除磷存在的问题进行了探讨,同时对其发展趋势进行了展望.     

猪粪好氧堆肥条件的研究

本试验研究了在不同的调理剂、通气方式、碳氮比和添加剂等条件下猪粪堆肥的腐熟进程。结果表明：稻草比稻壳更有利于猪粪的堆肥腐熟；机械通风同人工翻堆相比，各项指标无显著差异(P＜0.05)，而堆制结束后物理性状要比人工翻堆试验组差；高C/N有利于堆肥的升温及腐殖化过程，对堆肥进程无影响，但稻草加入量大会增加堆肥的成本；除臭剂及菌剂的加入对堆肥的大多数化学性状影响不大，但可明显改善堆肥腐熟后的物理性状并减少臭味。除稻壳试验组外，其它各组在第五周即可达到腐熟的要求。     

不同堆肥方式对奶牛粪便处理效果的试验研究

以奶牛粪便为原料,进行了堆肥槽、露天条垛和接种外源微生物的对比试验。结果表明:与露天条垛堆肥相比较,堆肥槽能节省50％以上土地,并可防止二次污染;露天条垛堆体温度升高至50℃比槽式堆体提前了3d;接种外源微生物制剂堆体升温至50℃比未接种的提前2～3d;本试验中各处理的种子发芽指数变化表明,牛粪经过20d堆肥处理后就对植物无毒性。     

上海郊区河流沉积物N、P释放的初步研究

A laboratory study was conducted to observe the release of nitrogen and phosphorus from the sedimentsunder both anaerobic and aerobic conditions. The samples used were five creek sediments and a fish-pondsediment (as a comparison) obtained from suburban Shanghai. High loads of nitrogen and phosphoruswere found in the creek sediments. Total nitrogen of the sediments ranged from 1.17 to 5.95 g kg^-1; totalphosphorus from 608.63 to 2 033.95 mg kg^-1. Making up more than 90% of the total nitrogen, organicnitrogen was the dominant nitrogen fraction in the sediments; where as inorganic phosphorus was the dominant phosphorus fraction, which made up more than 85 percent of the total phosphorus. Cabound phosphorus fraction dominated inorganic phosphorus, which occupied more than 50% of the total. A large amount of ammonium was released from the sediments under both aerobic and anaerobic conditions, and the anaerobic releases were slightly greater than the aerobic. In addition, ammonium contents in the aerobic waters decreased sharply after reaching the peaks because of strong nitrification, compared with the relatively maintained ammonium peaks in the anaerobic waters. Anaerobic phosphate releases were much greater than the aerobic and the released ortho-phosphate was mainly from Fe-bound phosphorus. Ammonium and ortho-phosphate releases from the sample of the dredged creek were the lowest, showing that creek dredging could effectively remove contaminants from the surface of sediments and weaken the release potentials of nitrogen and phosphorus. Ammonium and ortho-phosphate releases from the fish-pond sediment were greater than those from the creek sediments though its total nitrogen and phosphorus were not the highest, which was probably due to the larger amount of biologically degraded organic matter in the fish-pond sediment.     

堆体大小对猪粪堆肥影响和袋装堆肥的研究

研究了堆体大小对堆肥的影响以及堆制10 d的物料袋装堆肥的可行性。试验将猪粪和秸秆按一定比例混合均匀后分800 kg、400 kg和200 kg三种规格堆制40 d，另设800 kg组物料堆制10 d后转移分装到袋中继续堆制至40 d。每天上午、下午测定堆温，并于堆制第1、5、10、20、30和40 d取物料测定C/N比、水溶性碳、总腐殖质、氨态氮和硝态氮。结果表明，400 kg和800 kg组经40 d左右可以达到腐熟，而200 kg组不能完成彻底的有机质分解。与非袋装组比较，袋装堆肥堆制结束(40 d)物料的C/N比较低、腐殖质和氨态氮相近、水溶性碳和硝态氮较高。袋装法简单经济，占地少，便于畜牧场和农村推广应用。     

城市污泥与玉米秸秆堆肥中多环芳烃(PAHs)的研究

将城市污泥与玉米秸秆进行自然通风堆肥处理，应用GC/MS检测方法对污泥堆肥中的多环芳烃化合物(PAHs)进行了分析。污泥堆肥中PAHs的含量较低，ΣPAHs和ΣPAHs_carc分别为0.561 mg/kg和0.107 mg/kg，绝大部分PAHs化合物的含量低于0.050 mg/kg，含量较高的主要是中、低分子量的化合物。PAHs的降解效果显著，ΣPAHs和ΣPAHs_carc的降解率在80%左右，绝大部分化合物的降解率在50%以上，中等分子量的3个和4个苯环的化合物的降解效果相对较好。污泥堆肥中PAHs的含量、分布模式及其降解效果与原污泥中PAHs的特征密切相关。     

水和磷互作对红壤丘岗地区旱作水稻生物量和产量的影响

通过盆栽和大田试验研究了水和磷互作对旱作水稻生物量和产量的影响。研究表明:土壤含水量和施磷量对旱作水稻生物量和产量有极显著的影响,且二者的交互作用十分明显,影响程度以籽粒> 茎>根。上壤含水量为饱和持水量的60%时对旱作水稻生物量和产量影响较大,而80%和100%时几乎没有影响。旱作水稻生物量和产量均随施磷量的增加而增加。这说明控制土壤水分为饱和持水量的80%时就能完全满足旱作水稻的生长,但要求获得较高的产量时必须注意磷肥的投入,或者采取一些凋控措施提高土壤磷的利用率。     

猪粪堆肥臭气产生与调控的研究

通过两次室外中型堆肥试验，研究在相同水分条件(68.8%)，不同调理剂、不同碳氮比(C/N)、不同通气方式以及不同添加剂对猪粪堆肥过程中臭气产生与控制的影响。研究表明：猪粪堆肥中，臭气的主要形式是氨气，主要产生在堆肥的升温及高温期。降低堆肥的pH值、增加微生物对NH⁺₄-N的固定等是控制臭气的有效措施；过磷酸钙添加量为1.5%时，可以降低堆肥的pH值，使NH₃浓度减小，促进NH⁺₄-N向其它形式的氮转变，且不影响堆肥的腐熟；除臭剂试验组堆肥过程中臭味小，堆肥结束后的物理性状最好，不影响猪粪堆肥进程，可在生产中推广。     

沼液一体化综合处理与循环利用工艺

沼液过滤膜浓缩作为沼液处理的一个新方向,得到了广泛关注。该文将可堆肥处理的生物质材料秸秆作为滤料引入沼液的预处理,并对沼液过滤、膜浓缩及秸秆滤料堆肥效果进行了整体研究。研究结果表明,经过秸秆、火山岩、石英砂依次过滤后,可以去除沼液中95%以上的悬浮物,过滤后的秸秆经过简单晾晒,在含水率为75%的情况下,可以正常升温堆肥,高温期可以持续10 d,经过28 d堆置后基本达到腐熟要求,堆肥产品总养分含量接近5%,但含水率下降不明显。经过预处理的沼液进行超滤和纳滤之后,营养物质含量得到不同程度的提升,和未处理的原液相比,氮磷钾含量分别提升了2.6倍、1.9倍和4.5倍,Mg和Fe的浓缩倍数均达到10以上,氨基酸浓度提高了8.8倍,而且纳滤产生的透过液基本可以达到农田灌溉水水质标准。该研究结果为沼液的处理利用提供了参考。     

木本泥炭添加比例对猪粪堆肥腐熟度和污染及温室气体排放的影响

针对当前猪粪好氧堆肥过程中存在的腐熟度低、氮素损失严重、污染气体排放量大等问题,该研究以木本泥炭作为添加剂与猪粪进行联合堆肥,研究了不同木本泥炭添加量(添加比例依次为占物料湿基质量的5%、10%、15%和20%的4个处理)对猪粪好氧堆肥产品腐熟度和堆肥过程中CH4、NH3和H2S等污染气体排放变化的影响。结果表明:在猪粪堆肥中添加木本泥炭作为调理材料,堆体可成功启动升温,在第2~4天堆体可进入高温期,并持续7 d以上,达到无害化卫生标准;经28 d好氧堆肥以后,堆肥产品p H值为8.0左右,电导率值为1.47~1.82 m S/cm,发芽指数均大于80%,达到腐熟标准;木本泥炭添加量增加至15%以上时,有机质分解程度高,物料干质量降解率达22%左右,28 d堆体含水率下降35%左右,CH4、NH3和H2S排放量分别减少82.12%~89.48%、53.47%~63.31%、50.98%~62.76%,总温室气体排放当量减少70.34%~83.26%,堆体总氮损失减少率达44%~63%,保氮效果显著。因此,建议木本泥炭用作猪粪堆肥添加剂的最优添加量为15%~20%(以物料总湿重计)。