三维电极法处理低浓度氨氮废水的研究

养殖场污水处理系统厌氧/好氧阶段的出水,氨氮浓度较低、较难生物降解。针对此类废水中的特征污染物氨氮,研究通过单因素实验和响应面设计实验得到三维电极最优电解条件,即pH值5.0,电解质浓度0.20 mol/L,电压9.86 V,极板间距6.47 cm。在最优条件下处理氨氮浓度为140.00 mg/L的原水,出水氨氮浓度降至34.50 mg/L,低于《鄱阳湖生态经济区水污染物排放标准》(DB36/852-2015)中高效集约发展区氨氮限值。运用X射线衍射仪检测到,在烧结温度为200℃时,活性炭表面附着了α-MnO2、β-MnO2和Mn3O4。结合电化学反应特性,分析所构建的三维电极体系的反应机理。     

南方水网区生猪养殖的粪污治理模式探讨

南方水网区作为我国重要的水源地,在暴发非洲猪瘟前(2012—2018年),约14.75%的国土面积承载全国50%左右的生猪供应。在全国25.66万户的规模化猪场中,南方水网区占59.38%,且以大规模居多,并呈现人多地少存栏偏多和生猪养殖密度偏大等问题。截止2017年年底,全国超过100、160和200头/km²的省(市)分别有20、14和11个,南方水网区分别占50%、64.28%和72.73%;对已颁布畜禽排放地方标准的6省(市)中,南方水网区占83.33%。这种过于集中的养殖负荷导致生猪饲养与水环境保护的矛盾突出。本文结合国家政策指引和市场需求,提出一种集"地方政府、科研院校、环保公司、养猪企业"于一起的"政研产用"合作模式,并在此基础上分析县级区域化生猪养殖污染综合治理模式,以期为我国生猪非洲猪瘟后的复产养殖与生态环境协同发展提供一些思路。     

规模化猪场不同饲料、粪污及废水处理过程中抗生素和重金属的残留特征

【目的】探究猪场不同环境介质中抗生素和重金属的残留特征。【方法】选取江西某规模化养猪场不同发育时期(妊娠期、育肥期、哺乳期、乳小期和保育期)饲料及对应粪污，以及猪场不同处理阶段（固液分离、USR、沼气池、调节池、BCO、SBBR、BAF、一级湿地和二级湿地）废水，采用液相色谱质谱法、火焰原子吸收光度法和原子荧光光度法对4种抗生素（金霉素、土霉素、四环素和青霉素）和4种重金属（Cu、Zn、Cr和As）进行测定。【结果】饲料和粪污含有的抗生素主要为金霉素和土霉素，金霉素在育肥饲料和乳小猪粪中含量较高，分别达0.167 mg/kg和0.833 3 mg/kg，土霉素则表现为在育肥饲料和哺乳猪粪中含量较高，分别达0.092 3 mg/kg和1.746 mg/kg；粪便中四环素含量在生猪各生长时期中无明显差别，平均含量达0.047 mg/kg，且仅在保育猪尿中检测到青霉素存在，含量为487.462 9μg/L；饲料和粪污中重金属含量由高到低依次为Zn,Cu,Cr,As，其中饲料以保育时期的Zn含量最高，达2 343.6 mg/kg，同时表现出各发育时期粪污中Zn含量均较高现象，且以保育猪粪和乳小...     

消毒剂卫可施用对猪粪污厌氧消化系统运行及微生物多样性的影响

为全面评估大量消毒剂施用对猪场粪污厌氧发酵系统造成的损害程度，选择卫可（Virkon^TM）消毒剂为研究对象，在全自动甲烷潜力测试系统（AMPTS Ⅱ）中采取一次性投料的厌氧湿式发酵方式，探索质量浓度为0.05%和0.5%的卫可对系统产CH₄、水质污染物降解、微生物群落等方面影响。结果表明：卫可会导致厌氧发酵系统出现抑制产CH₄、COD不降反升、大幅促进氮磷释放等异常现象。对照组（CK组，新鲜猪粪添加接种污泥）和0.05%、0.5%卫可试验组（分别记为L组和H组）的最大产CH₄速率分别为（23.54±0.06）、（18.90±1.49）mL·g^-1·d^-1、（7.73±0.01）mL·g^-1·d^-1，且L组和H组的CH₄总产量分别降低7.53%和92.60%（P<0.001），而CH₄速率常数也由0.267 d^-1（CK组）下降到0.225 d^-1（L组）；理化指标方面，在第0天（启动期）和第12天（结束期），H组较CK组的COD、TP、NH₃-N、TN分别显著高出148.77%和368.97%、214.11%和498.12%、64.79%和44.37%、68.77%和53.30%。高通量测序发现，卫可会使厌氧系统中细菌群落组成、多样性和丰度发生显著变化，其中Ace、Chao和Shannon指数，L和H组均低于CK组，而Simpson指数则相反；厚壁菌门（Firmicutes）是第一优势菌群，其次是变形菌门（Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）和拟杆菌门（Bacteroidetes），其他微生物丰度均低于5%，且Firmicutes丰度与卫可剂量呈正相关，Proteobacteria、Chloroflexi和Bacteroidetes则相反，甚至热袍菌门（Thermotogae）和阴沟单胞菌门（Cloacimonetes）会因高剂量卫可而消失；在属水平，束毛球菌属（Trichococcus）由42%~59%降至12%~30%，消化链球菌属（Peptostreptococcus）、埃希氏-志贺菌属（Escherichia-Shigella）和Macellibacteroides属则显著增加。