随着规模化养猪业的迅速发展,在工业污水处理中养猪废水已成为了一类主要污染源。据统计,每头猪废水排出量约为30kg/d,年排放量达11t,一条3.5万头规模化养猪生产线的污染负荷相当于一座10万人的城镇。因此,考虑如何将养猪废水处理至全部或部分回用,实现废水资源化已成为一种发展趋势。

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养猪废水水质波动大,有机物浓度高,且其氨氮浓度高达600～1600mg/L,是一种典型的低C/N比的废水,采用传统的生化工艺难以使废水稳定达标排放。另外,养猪废水中溶解了大量纤维素、蛋白质、脂肪酸及某些大分子有机饲料添加剂,水体粘度大,这可能是养猪废水难以处理的深层次原因。因此,课题组考虑从改善废水的理化性质出发,对废水进行预处理。三维电化学是一种将电能转化为氧化有机物、氨氮等物质的化学能的高级氧化技术,流经电场的废水发生阴阳离子分离、迁移及重新结合后将改变其理化性质。“三维电化学+ABR厌氧+生物接触氧化”组合工艺将有助于提升养猪废水COD、氨氮的降解效率。

由于是探讨以回用为目的的养猪废水处理工艺,因此考虑增加芬顿氧化单元进行深度处理。芬顿氧化法是一种操作简单、能够快速分解有机物的高级氧化技术,兼具絮凝功能,有利于各类污染因子(尤其是总磷(TP))的去除。为此,构建“三维电化学+ABR厌氧+生物接触氧化+芬顿氧化”组合工艺对养猪废水进行处理,探究废水COD、氨氮、总氮(TN)、TP的沿程变化,并借助三维荧光分析手段诠释基质降解机理,考察组合工艺对养猪废水深度处理的适应性。

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