目前使用较普遍的养殖废水处理工艺包括厌氧生物处理、好氧生物处理、自然处理和深度处理技术,研发中的微藻、膜分离等处理技术,以及与后端水处理相关的养殖场清粪工艺等。下面,江苏J9集团中心环境只针对厌氧氨氧化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化作扼要说明。
1 厌氧氨氧化技术
厌氧氨氧化技术是一种新型的厌氧生物处理技术,是在厌氧环境下厌氧氨氧化菌直接将氨氮和亚硝酸盐转化成氮气的过程。厌氧氨氧化技术的关键菌是厌氧氨氧化菌,其可以在厌氧条件下,通过生物化学反应,将养殖废水中的氨氮转化为氮气,实现对氨氮的去除。因此,厌氧氨氧化技术是一种厌氧生物处理技术,也属于同步硝化反硝化技术类型。由于厌氧氨氧化菌生长缓慢,影响因素较多,因此,在生产中常使用固定床、活性污泥床和膜生物反应器等,增加厌氧氨氧化菌的截留量,并与其他处理技术结合,提高养殖废水处理效率和稳定性。厌氧氨氧化技术具有高效、经济等优点,在养殖废水脱氮方向具有较大的应用前景,但存在启动时间长、干扰因素多等问题,需要进一步解决。在野外工作条件下,厌氧氨氧化技术条件的摸索和调控能力还需要进一步突破。
2 短程硝化反硝化技术
缺氧好氧工艺(Anoxi/oxic,A/O)主要通过设置缺氧池和好氧池分别实现反硝化(NH+4→NO2→NO3)和硝化反应(NO3→NO2→N2),实现对废水氨氮的去除。但研究表明传统硝化反硝化过程中会产生亚硝态氮的累积现象。为此,提出了短程硝化反硝化的理论,通过促进氨氧化菌(亚硝酸菌)生长,抑制亚硝酸氧化菌(硝酸菌)的生长,从而实现短程硝化反硝化的进程(NH+4→NO2→N2)。氨氧化菌的生长周期短于亚硝酸氧化菌,其中泥龄、温度、pH 和溶解氧等是影响氨氧化菌和亚硝酸氧化菌的主要因素。温度大于28 ℃时利于氨氧化细菌生长,抑制亚硝酸氧化菌的生长;pH 在 8.0 附近也利于氨氧化菌积累;氨氧化细菌对低浓度溶解氧的亲和力大于亚硝酸氧化菌。理论上短程硝化反硝化缩短了反应时间,节约了氧气和碳源供应量,同时降低了污泥产量。但在养殖废水处理设施运行过程中由于需要增加污泥排出,以降低泥龄,因而每日会产生大量的污泥。此外,由于影响因素较多,其稳定性也需要进一步的改进。
3 同步硝化反硝化技术
同步硝化反硝化技术通过控制生物池中溶解氧、pH 和温度等参数,从而实现硝化反应和反硝化反应同时进行,提高工艺对污水处理效率。同步 硝化反硝化机理包括宏观环境理论、微观环境理论和微生物学理论。宏观环境理论指控制反应器溶解氧的浓度和均匀度,创造硝化菌和反硝化菌都适宜生长的环境,使硝化和反硝化进程同步进行。微观环境理论指控制溶解氧浓度、活性污泥颗粒大小和生物膜厚度等参数,在活性污泥颗粒和生物膜表面和内层形成溶解氧梯度,表面好氧发生硝化反应,内层缺氧发生反硝化反应。微生物学理论指能同时进行硝化和反硝化的微生物的利用。研究表明环境中存在好氧反硝化菌和厌氧硝化菌,如厌氧氨氧化菌可直接把氨氮转化成氮气。
4 总结
养殖废水处理技术包括好氧生物处理、厌氧生物处理、深度处理和自然处理等类型,其中A/O、上流式 厌氧污泥床(UASB)、升流式固体厌氧反应器(USR)、沼气池、氧化塘、化学氧化和混凝等工艺技术均比较成熟,并得到较广的应用。每种处理方法都有其自身的优势和限制,可以根据养殖场废水特征以及当地政策等情况,选择不同的技术组合,如废水排放标准较高的养殖场可以选择厌氧+好氧+深度处理的技术组合,配套足够土地的养殖场可以优先选择厌氧处理技术对废水进行无害化处理。此外,短程硝化反硝化、同步硝化反硝化、厌氧氨氧化、微藻处理及膜分离等一些新型的处理技术具有较高的应用前景,但其处理参数及稳定参数需要进一步的研究优化或户外工程应用。
以上便是江苏J9集团中心环境关于养殖废水处理厌氧新技术的介绍。江苏J9集团中心环境长期致力于江苏废水处理,江苏污水处理,纯净水设备。欢迎大家电话咨询:158-9646-8025。