農業廢棄物制備生物質炭對奶牛養殖廢水中氨氮吸附行為研究

楊圣舒，張婉婷，賈茹，呂霖，張迪

（東北農業大學資源與環境學院，哈爾濱 150030）

農業廢棄物制備生物質炭對奶牛養殖廢水中氨氮吸附行為研究

楊圣舒，張婉婷，賈茹，呂霖，張迪

（東北農業大學資源與環境學院，哈爾濱 150030）

將玉米秸稈、花生殼、瓜子殼經高溫炭化并活化后制成生物質炭，以奶牛養殖廢水UASB反應器出水中的氨氮為吸附質，研究不同生物質炭對氨氮吸附動力學機理探討。通過對動力學數據進行分析，根據相關系數R2比較發現準二級動力學方程比準一級動力學方程能更好的擬合動力學數據。Weber-Morris擴散模型擬合結果發現三種生物質炭對氨氮的吸附包括表面吸附和顆粒內擴散兩個過程。吸附等溫線擬合發現Freundlich方程R2分別為0.987，0.991，0.990能很好的描述生物質炭對氨氮的吸附過程。而Langmuir方程被證實不適合模擬研究中三種生物質炭對氨氮的吸附。花生炭被證實吸附量和吸附速率均大于玉米秸稈炭和瓜子炭。

奶牛；規模化養殖；沼液；生物質炭；吸附

我國地少人多，牛奶市場需求量特別大，因此奶牛標準化和規模化養殖是中國奶業發展的必然趨勢。萬頭牧場的出現是我國奶業發展的階段性需要，其糞污處理也比較規范[1-2]。目前在規模化畜禽養殖廢水的處理以厭氧處理工藝為主，包括普通厭氧消化池、厭氧接觸反應器、UASB、AFB、UBF、ABR等。但其出水（沼液）中的有機物、氮磷濃度仍然很高，需進一步處理[3-4]。但因出水碳氮比較低，處理難度大。雖然沼液發酵后可供農作物和果園利用，需要相應的土地配置，對于大型的規模化奶牛養殖企業來說，每日出水排放量過大，難于找到適合全部消納的土地[5]。……