彭東海 劉敏(甘肅中檢聯(lián)檢測有限公司,甘肅 蘭州 730000)
填料碳種類對蚯蚓生物工程床凈化畜禽養(yǎng)殖污水的影響
彭東海 劉敏(甘肅中檢聯(lián)檢測有限公司,甘肅 蘭州 730000)
應(yīng)用不同類別填料碳,蚯蚓所分解的物質(zhì)也存在顯著差別,進(jìn)而對蚯蚓生物工程床凈化養(yǎng)殖污水造成不同程度影響。為了能夠?qū)μ盍咸挤N類對蚯蚓生物工程床凈化畜禽養(yǎng)殖污水影響進(jìn)行全面分析研究,筆者對多種類別填料碳種類進(jìn)行了分析研究。在研究之后發(fā)現(xiàn),蚯蚓活動及填料碳種類對生物工程床具有良好養(yǎng)殖污水凈化作用,其中秸稈填料養(yǎng)殖污水凈化效果最為顯著。
秸稈;污水;凈化;蚯蚓生物工程床;生物炭
1.1 試驗材料
本文在試驗過程中,碳源物質(zhì)為生物有效性高效秸稈及生物炭。蚯蚓在生產(chǎn)過程中,土壤作為主要生存環(huán)境,其中包含大量蚯蚓在生長過程中所需要的各類物質(zhì),為了能夠保證蚯蚓健康生長,試驗將土壤及碳源材料比例設(shè)定位1:4,混合制成蚯蚓生物床,為蚯蚓生長提供棲息地的情況下,同時也能夠畜禽行業(yè)所產(chǎn)生的養(yǎng)殖污水進(jìn)行處理。試驗過程中應(yīng)用的秸稈為水稻秸稈,水稻秸稈在粉碎處理之后,長度需要小于1cm,寬度需要小于2cm;生物炭是水稻秸稈在厭氧及高溫處理之下經(jīng)過碳化處理,經(jīng)過篩選處理;試驗過程中應(yīng)用的土壤屬于黏質(zhì)土壤,土壤直徑全部小于5mm。試驗過程中應(yīng)用到的蚯蚓全部為赤子愛蚯蚓品種,所應(yīng)用的養(yǎng)殖污水為奶牛場所產(chǎn)生的養(yǎng)殖污水。
1.2 試驗設(shè)計
本文蚯蚓生物工程床具體結(jié)構(gòu)如圖一所示,在試驗裝置上部具有布水器,在試驗裝置下部具有排水孔,水資源采集十分方便。在蚯蚓生物工程床主體結(jié)構(gòu)上,一共由三個層次構(gòu)成,分別為消解層、緩沖層及礫石層。
圖一:蚯蚓生物工程床示意圖
1.3 測定與分析方法
蚯蚓生物工程床凈化畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi),在測定過程中,一共應(yīng)用三種方法進(jìn)行測定,分別為紫外分光光度法、靛酚藍(lán)比色法、萃取比色法。生物炭需要處于強酸環(huán)境下進(jìn)行處理,氯化鈣溶液按照水土比進(jìn)行滲透,溶液及土壤比例為1:5,氯化鈣溶液在土壤內(nèi)滲透半個小時之后,應(yīng)用酸堿計對溶液酸堿性進(jìn)行測定,出水及進(jìn)水直接需要應(yīng)用酸堿計進(jìn)行檢測。試驗所得到的數(shù)據(jù),應(yīng)用excel方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行整合,利用spss軟件進(jìn)行征集,在對不同數(shù)據(jù)存在的差距進(jìn)行分析中應(yīng)用新復(fù)極差法。
2.1 進(jìn)出水氮素變化
2.1.1 硝態(tài)氮變化
在試驗開展之前,進(jìn)水內(nèi)硝態(tài)氮濃度為50mg/l,出水內(nèi)硝態(tài)氮濃度為20mg/l。生物工程床要是應(yīng)用秸稈混合填料進(jìn)行畜禽養(yǎng)殖污水處理,經(jīng)過效果要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生物炭混合填料處理,在硝酸離子污染物處理上面具有良好處理效果。出水濃度相對較低,并且變化十分穩(wěn)定,污水處理效率超過60%。試驗在開展7天之后,污染物處理效率大幅度提升。由此可知,碳填料與蚯蚓在畜禽養(yǎng)殖污水硝酸離子處理過程中,不同類別碳填料碳污水處理效果不同,秸稈填料在污水處理過程中,對硝酸離子去除效果并不顯著。
2.1.2 氨氮變化
試驗過程中,進(jìn)水內(nèi)氨氮濃度為358mg/l,氨氮在出水內(nèi)濃度為68mg/l。填料碳種類在蚯蚓生物工程床凈化畜禽養(yǎng)殖污水處理過程中,氨氮濃度有效降低,這也就表示蚯蚓在畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi)應(yīng)用,銨離子去除效果十分顯著。去除時間不斷延長,銨離子去除率大幅度下降。由此可知,秸稈填料及蚯蚓在實際應(yīng)用過程中,能夠有效對畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi)銨離子去除效果。
2.2 進(jìn)出水磷素的變化
2.2.1 磷酸鹽變化
試驗過程中,進(jìn)出磷酸鹽濃度大約在控制在30mg/l,在出水內(nèi)磷酸鹽濃度大約為18mg/l。筆者在對不同進(jìn)出水磷素變化分析研究之后發(fā)現(xiàn),填料碳及蚯蚓生物工程床在畜禽養(yǎng)殖污水凈化內(nèi)應(yīng)用,磷酸濃度大幅度下降,由此可知填料及蚯蚓在養(yǎng)殖污水內(nèi)磷素內(nèi)應(yīng)用,去除效果十分顯著。在試驗開展7天之后,硝酸鹽去除效果十分穩(wěn)定,同時硝酸鹽去除效果十分優(yōu)良。時間在不斷推移情況下,硝酸鹽去除量不斷增加,去除量逐漸下降,由此可知結(jié)合蚯蚓及秸稈填料,在畜禽污水去除上面效果十分顯著。
2.2.2 總磷變化
在試驗過程中,進(jìn)水總磷濃度大約為50mg/l,出水總磷濃度大約為25mg/l,能夠有效將畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi)磷離子去除。筆者按照試驗結(jié)果可知,在試驗過程中,填料及蚯蚓結(jié)合,在養(yǎng)殖污水內(nèi)去除率較高,同時污水去除效率十分穩(wěn)定。伴隨著時間不斷推移,進(jìn)出水總磷濃度差距不斷增加,秸稈及蚯蚓相結(jié)合之后,在畜禽污水處理上面具有良好效果。
2.2.3 進(jìn)出水COD的變化
在試驗內(nèi)COD進(jìn)水上面,濃度為254mg/l,在出水上面濃度變?yōu)?02mg/l。筆者在對實驗進(jìn)出水COD變化之后發(fā)現(xiàn),試驗時間在不斷推移情況下,COD污染物去除率逐漸趨于穩(wěn)定,同時COD去除率大幅度提升,填料及蚯蚓在結(jié)合之后,在COD上面去除上面具有良好效果。按照進(jìn)出水COD濃度變化可知,蚯蚓在畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi)應(yīng)用,填料及蚯蚓生物工程床在COD去除率上面具有良好效果,去除COD效果十分顯著。
填料碳和蚯蚓生物工程相結(jié)合之后,能夠有效對這畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi)各種污染物進(jìn)行清除,同時出水酸堿性顯著提升,秸稈填料能夠有效解決畜禽養(yǎng)殖污水內(nèi)硝態(tài)氮及磷酸鹽進(jìn)行處理,畜禽養(yǎng)殖污水得到有效解決。本文在對填料碳種類對蚯蚓生物工程凈化畜禽養(yǎng)殖污水上應(yīng)用,具有良好凈化效果。
[1]董啟鈞.蚯蚓生物工程技術(shù)研究進(jìn)展[J].黑龍江科技信息, 2014,16:6.