黄鸢尾对牛场养殖废水肥用过程中的耐受性研究

为更有效地利用水生植物黄鸢尾处理牛场养殖废水，初步探明黄鸢尾净化牛场养殖废水过程中的关键影响因素，以不同稀释比例牛场废水水培黄鸢尾为研究对象，通过探究黄鸢尾的生长速率与稀释浓度的关系，分析黄鸢尾生长速率与各个污染物指标去除率之间相关性，研究黄鸢尾在牛场废水不同稀释浓度下的耐受性。结果表明：黄鸢尾作为水质净化系统中常见的植物，能有效降低牛场废水中的氮磷，净化水质。当牛场废水浓度高于T3水平（15∶1稀释）时，表现出生长受抑制，一周之后，黄鸢尾对COD、NH₄⁺-N、TN和TP的去除率可以达到57.1%、59.49%、82.59%和72.39%，其中对TN、TP去除效果最为显著。研究表明，当牛场废水稀释之后，控制稀释比例在T3水平时，黄鸢尾生长不会受到抑制，对牛场粪污废水中的污染物表现出较好的消纳和去除效果。     

龙须菜对水体Cu2+、Cd2+的去除效率及其生理响应

通过室内实验，研究了龙须菜对水体Cu^2＋、Cd^2＋的去除效率及其部分生理生化指标的变化状况。结果显示，龙须菜对水体低浓度（0．05mg／L）Cu^2＋、Cd^2＋的去除率分别达到了99．9％和93．1％；对较高浓度（0．5mg／L）Cu^2＋、Cd^2＋的去除率分别为55．24％和86．15％；水体较高浓度（0．5mg／L）Cu^2＋会导致龙须菜叶绿素a、b和藻红素的含量均显著下降（P〈0．05），而高浓度（2．5mg／L）Cd^2＋不会导致色素含量的显著下降；龙须菜对环境中Cu^2＋的生理响应浓度也明显小于Cd^2＋，藻体SOD活性出现峰值且MDA含量显著高于（P〈0．05）对照组的浓度水平分别为Cu^2＋0．05mg／L及Cd^2＋0．5mg／L。龙须菜更适宜作为对海水Cd^2＋污染进行生物修复的植物。     

三类抗生素在两种典型猪场废水处理工艺中的去除效果

为了解规模化养猪场中废水处理工艺对抗生素的去除效果,选取了天津两家典型规模化猪场,采集各个处理单元出水,分析三类典型兽用抗生素(磺胺类SAs、喹诺酮类FQs和四环素类TCs)在不同处理工艺水相中的分布迁移(生猪养殖场F1工艺:原水-暂存池-固液分离后-CSTR/UASB-初沉池-A池-O池-二沉池;生猪养殖场F2工艺:原水-三级沉淀池-固液分离后-折流厌氧池-好氧曝气池-植物塘),并比较了养殖场进、出水中抗生素总承载量情况。研究结果表明:各抗生素残留浓度在不同处理单元中残留规律差异较大,F1养殖场废水共检测出10种抗生素,原水中磺胺二甲嘧啶(SMN)残留浓度最高为45.78μg·L-1,不同种类抗生素总去除率范围为-53.32%～99.33%,对于F1处理工艺,UASB单元对SAs、TCs去除效果最好,O池对FQs的去除效果较好,抗生素在进出水中总承载量分别为9 854.43 mg·d-1和1 214.49 mg·d-1;F2养殖场废水中共检测出5种抗生素,原水中恩诺沙星(ENR)残留浓度最高为8.86μg·L-1,不同种类抗生素总去除率范围为-6.95%～78.80%,其中三级沉淀池对SAs、FQs处理效果较好,植物塘对TCs去除效果较好,抗生素在进出水中总承载量分别为2 014.90 mg·d-1和1 527.96 mg·d-1。总之,F1工艺对抗生素去除效果较为明显,且厌氧、好氧处理单元对F1和F2养猪场废水中抗生素去除相对有效,因此建议猪场废水工艺中采用厌氧和好氧工艺交替处理对水相中抗生素进行去除。     

鸟粪石沉淀法回收猪场沼液氮磷工艺参数优化模拟研究

针对规模化养殖场沼液难以农田消纳的问题,探索化学方法回收沼液中氮磷的工艺条件和优化参数。本研究选择猪场沼液为研究对象,采用鸟粪石沉淀法,进行单因素影响试验,选取p H、镁氮比、磷氮比为自变量,以氮磷回收率为响应值,通过BoxBehnken响应面试验设计对工艺参数进行优化。结果显示:猪场沼液氮磷回收的最佳工艺为:p H 10,镁氮比为1.1,磷氮比为0.6,氨氮回收率为65.21%,磷酸盐回收率为89.47%,实际值氨氮回收率为65.01%,磷酸盐回收率为90.81%,差值分别为0.20%、1.34%,回归模型拟合较好。     

不同磷源及其配比对铜绿微囊藻生长和摄磷效应的影响

在实验室条件下研究了无机磷(磷酸氢二钾)与2种有机磷(β-甘油磷酸钠、三磷酸腺苷钠)不同配比对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的生长效应以及微囊藻摄取不同磷形态[总溶解磷(total dissolved phosphorus,TSP)、溶解反应磷(soluble reactive phosphorus,SRP)和溶解有机磷(dissolved organic phosphorus,DOP)]的规律。结果表明,当无机磷与有机磷配比为6∶1时,对铜绿微囊藻生长最有利,对数生长期可维持6～8d,其最大生物量达2.586×106个/mL;培养基中以有机磷作为唯一磷源时,铜绿微囊藻的生长最差;2种有机磷(β-甘油磷酸钠、三磷酸腺苷钠)对铜绿微囊藻生长的效果相似,铜绿微囊藻对SRP的摄取速度越快,其生长速率也越高(R=0.9995);待水中可利用磷耗尽后,β-甘油磷酸钠会在碱性磷酸酶作用下转化成可利用磷供藻生长,而三磷酸腺苷可直接分解成磷酸基供铜绿微囊藻生长。     

奶牛场粪污制备卧床垫料过程中物料性质及污染物含量的周年变化规律

为了考察奶牛场粪污制备卧床垫料过程中的牛粪性质及相关污染物含量的周年变化规律,选择天津市一家规模化奶牛养殖场作为研究对象,进行不同阶段、不同季节的连续采样,并对样品中的TN、TP、pH、含水率、有机质、粪大肠菌群和Cu、Zn等重金属进行了系统检测分析。检测数据分析显示:泌乳牛牛粪中的TN、TP、VS、Cu、Zn的排放量存在显著性季节差异(P0.05),且TN、TP、Cu、Zn、Cd的排放量均以冬季最高;经过BRU(Bedding Recovery Unit)好氧发酵处理后,再生牛粪固体中的含水率、重金属Zn和粪大肠菌群的含量出现不同程度的降低,而TN、TP和重金属Cu的含量则基本呈现升高趋势。     

羊粪与尾菜配比对高固体厌氧消化性能的影响

为考察羊粪与尾菜联合高固体厌氧消化性能,采用批式试验,在初始有机负荷为45 gVS·L~(-1)和中温(37℃)的条件下研究羊粪与尾菜不同挥发性固体(VS)质量配比(1∶0、3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、0∶1)对厌氧消化性能的影响。结果表明:羊粪与尾菜在3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3的不同配比处理条件下累积VS甲烷产率分别为181.6、158.7、194.2、184.6、197.2 mL·g~(-1)VS,与羊粪单独发酵处理相比,甲烷产率提高7.3%~33.3%,与尾菜单独发酵处理相比,厌氧消化迟滞期(λ)与达到最大VS累积甲烷产量90%所需的时间(T90)分别缩短3.2~5.8 d与2.8~5.4 d。联合厌氧消化协同效应分析表明,除2∶1处理外,羊粪与尾菜不同配比联合高固体厌氧发酵均存在协同作用。在中温高固体厌氧消化工程应用中,建议羊粪与尾菜VS配比为1∶1,设计水力停留时间为20 d,累积VS甲烷产率为194.2 mL·g~(-1)VS。     

黄鸢尾对牛场养殖废水肥用过程中的耐受性研究

为更有效地利用水生植物黄鸢尾处理牛场养殖废水,初步探明黄鸢尾净化牛场养殖废水过程中的关键影响因素,以不同稀释比例牛场废水水培黄鸢尾为研究对象,通过探究黄鸢尾的生长速率与稀释浓度的关系,分析黄鸢尾生长速率与各个污染物指标去除率之间相关性,研究黄鸢尾在牛场废水不同稀释浓度下的耐受性。结果表明:黄鸢尾作为水质净化系统中常见的植物,能有效降低牛场废水中的氮磷,净化水质。当牛场废水浓度高于T3水平(15∶1稀释)时,表现出生长受抑制,一周之后,黄鸢尾对COD、NH_4~+-N、TN和TP的去除率可以达到57.1%、59.49%、82.59%和72.39%,其中对TN、TP去除效果最为显著。研究表明,当牛场废水稀释之后,控制稀释比例在T3水平时,黄鸢尾生长不会受到抑制,对牛场粪污废水中的污染物表现出较好的消纳和去除效果。     

不同磷源及其配比对铜绿微囊藻生长和摄磷效应的影响

在实验室条件下研究了无机磷(磷酸氢二钾)与2种有机磷(β-甘油磷酸钠、三磷酸腺苷钠)不同配比对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的生长效应以及微囊藻摄取不同磷形态[总溶解磷(total dissolved phosphorus, TSP)、溶解反应磷(soluble reactive phosphorus, SRP)和溶解有机磷(dissolved organic phosphorus, DOP)]的规律.结果表明,当无机磷与有机磷配比为6∶1时,对铜绿微囊藻生长最有利,对数生长期可维持6～8 d,其最大生物量达2.586×106个/mL;培养基中以有机磷作为唯一磷源时,铜绿微囊藻的生长最差;2种有机磷(β-甘油磷酸钠、三磷酸腺苷钠)对铜绿微囊藻生长的效果相似,铜绿微囊藻对SRP的摄取速度越快,其生长速率也越高(R=0 9995);待水中可利用磷耗尽后,β-甘油磷酸钠会在碱性磷酸酶作用下转化成可利用磷供藻生长,而三磷酸腺苷可直接分解成磷酸基供铜绿微囊藻生长.