彭東海 劉敏(甘肅中檢聯檢測有限公司,甘肅 蘭州 730000)
填料碳種類對蚯蚓生物工程床凈化畜禽養殖污水的影響
彭東海 劉敏(甘肅中檢聯檢測有限公司,甘肅 蘭州 730000)
應用不同類別填料碳,蚯蚓所分解的物質也存在顯著差別,進而對蚯蚓生物工程床凈化養殖污水造成不同程度影響。為了能夠對填料碳種類對蚯蚓生物工程床凈化畜禽養殖污水影響進行全面分析研究,筆者對多種類別填料碳種類進行了分析研究。在研究之后發現,蚯蚓活動及填料碳種類對生物工程床具有良好養殖污水凈化作用,其中秸稈填料養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,碳源物質為生物有效性高效秸稈及生物炭。蚯蚓在生產過程中,土壤作為主要生存環境,其中包含大量蚯蚓在生長過程中所需要的各類物質,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所產生的養殖污水進行處理。試驗過程中應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過碳化處理,經過篩選處理;試驗過程中應用的土壤屬于黏質土壤,土壤直徑全部小于5mm。試驗過程中應用到的蚯蚓全部為赤子愛蚯蚓品種,所應用的養殖污水為奶牛場所產生的養殖污水。
1.2 試驗設計
本文蚯蚓生物工程床具體結構如圖一所示,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構上,一共由三個層次構成,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殖污水內,在測定過程中,一共應用三種方法進行測定,分別為紫外分光光度法、靛酚藍比色法、萃取比色法。生物炭需要處于強酸環境下進行處理,氯化鈣溶液按照水土比進行滲透,溶液及土壤比例為1:5,氯化鈣溶液在土壤內滲透半個小時之后,應用酸堿計對溶液酸堿性進行測定,出水及進水直接需要應用酸堿計進行檢測。試驗所得到的數據,應用excel方法對數據進行整合,利用spss軟件進行征集,在對不同數據存在的差距進行分析中應用新復極差法。
2.1 進出水氮素變化
2.1.1 硝態氮變化
在試驗開展之前,進水內硝態氮濃度為50mg/l,出水內硝態氮濃度為20mg/l。生物工程床要是應用秸稈混合填料進行畜禽養殖污水處理,經過效果要遠遠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,進水內氨氮濃度為358mg/l,氨氮在出水內濃度為68mg/l。填料碳種類在蚯蚓生物工程床凈化畜禽養殖污水處理過程中,氨氮濃度有效降低,這也就表示蚯蚓在畜禽養殖污水內應用,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用過程中,能夠有效對畜禽養殖污水內銨離子去除效果。
2.2 進出水磷素的變化
2.2.1 磷酸鹽變化
試驗過程中,進出磷酸鹽濃度大約在控制在30mg/l,在出水內磷酸鹽濃度大約為18mg/l。筆者在對不同進出水磷素變化分析研究之后發現,填料碳及蚯蚓生物工程床在畜禽養殖污水凈化內應用,磷酸濃度大幅度下降,由此可知填料及蚯蚓在養殖污水內磷素內應用,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定,同時硝酸鹽去除效果十分優良。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,能夠有效將畜禽養殖污水內磷離子去除。筆者按照試驗結果可知,在試驗過程中,填料及蚯蚓結合,在養殖污水內去除率較高,同時污水去除效率十分穩定。伴隨著時間不斷推移,進出水總磷濃度差距不斷增加,秸稈及蚯蚓相結合之后,在畜禽污水處理上面具有良好效果。
2.2.3 進出水COD的變化
在試驗內COD進水上面,濃度為254mg/l,在出水上面濃度變為102mg/l。筆者在對實驗進出水COD變化之后發現,試驗時間在不斷推移情況下,COD污染物去除率逐漸趨于穩定,同時COD去除率大幅度提升,填料及蚯蚓在結合之后,在COD上面去除上面具有良好效果。按照進出水COD濃度變化可知,蚯蚓在畜禽養殖污水內應用,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合之后,能夠有效對這畜禽養殖污水內各種污染物進行清除,同時出水酸堿性顯著提升,秸稈填料能夠有效解決畜禽養殖污水內硝態氮及磷酸鹽進行處理,畜禽養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殖污水上應用,具有良好凈化效果。
[1]董啟鈞.蚯蚓生物工程技術研究進展[J].黑龍江科技信息, 2014,16:6.