養(yǎng)豬場(chǎng)廢水外文翻譯譯文--sbr集成實(shí)時(shí)控制策略應(yīng)用于養(yǎng)豬場(chǎng)廢水脫氮處理中的研究-文庫(kù)吧
2025-04-17 15:49 本頁(yè)面
【正文】 實(shí)上，由這些特定的 ORP和 pH數(shù)據(jù)得出的控制點(diǎn)通常難以在使用馴化后的硝酸鹽污泥作為處理單元的系統(tǒng)中再現(xiàn) (Kim and Hao, 2020。 Kishida et al., 2020)。 生物脫氮過(guò)程只在異養(yǎng)細(xì)菌有可利用的碳源時(shí)才會(huì)發(fā)生，因而若不補(bǔ)充充分的有機(jī)碳源，低碳氮比廢水將限制整體生物脫氮的效果。不少研究者都提出可使用發(fā)酵養(yǎng)豬糞便或者活性污泥作 為 SBR反應(yīng)器中脫氮過(guò)程的電子受體，研究結(jié)果也得出這樣的外加碳源對(duì)加強(qiáng) SBR的處理效果是具有可行性的。但是常由于過(guò)量添加反應(yīng)過(guò)程中所需碳源而導(dǎo)致處理成本的增加。因此外加碳源的添加量必須與廢水的水質(zhì)水量波動(dòng)相適應(yīng)。 00431354/$ see front matter r 2020 Elsevier Ltd. All rights reserved. doi: ARTICLE IN PRESS . Kim et al. / Water Research 38 (2020) 33403348 3341 本研究的主要目的就是建立養(yǎng)豬場(chǎng)廢水的集成處理系統(tǒng)和操作策略以適應(yīng)不同負(fù)荷的變化。特別對(duì)于氮碳比較低的負(fù)荷周期，系統(tǒng)也能夠優(yōu)化外加碳源的添加量以加強(qiáng)脫氮和去除廢水中污染物的效果。因此，作者研究了養(yǎng)豬糞便作為外加碳源的脫氮效果并決定了其添加的脈沖模型。作為補(bǔ)充，作者也評(píng)價(jià)了以 ORP和 pH作為實(shí)時(shí)控制參數(shù)的實(shí)際可行性。可對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)廢水連續(xù)處理，并具有實(shí)時(shí)控制和脈沖輸入控制集成策略的 SBR反應(yīng)器被設(shè)計(jì)出來(lái)并進(jìn)行實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)。 方法 SBR反應(yīng)器試驗(yàn)裝置見(jiàn) 圖 1。水溫維持在 23177。2℃ 。反應(yīng)器由樹(shù)脂玻璃構(gòu)成，工作容量為 9L，內(nèi)置機(jī)械攪拌器。氣體由通風(fēng)裝置提供，通過(guò)置于反應(yīng)器底部的砂濾多孔石進(jìn)入反應(yīng)器。反應(yīng)器有五個(gè)反應(yīng)階段：進(jìn)水階段、 缺氧 階段、好氧階段、污泥沉淀階段以及出水階段。 缺氧 和好氧的時(shí)間由計(jì)算機(jī)根據(jù)過(guò)程變量控制，而進(jìn)水階段、污泥沉淀階段和撇水階段分別設(shè)定在 5 5分鐘。每個(gè)周期的廢水進(jìn)水量為 。 ORP， pH和 DO傳感器設(shè)置在 SBR反應(yīng)器內(nèi)部。輸出信號(hào)直接由電腦接收。進(jìn)水泵、出水泵、 曝氣裝置、攪拌器以及糞便泵由電纜相連的繼電器控制。本次試驗(yàn)將由高碳氮比進(jìn)水負(fù)荷開(kāi)始，該進(jìn)水取于僅格柵處理后的廢水。實(shí)驗(yàn)中，在一周的運(yùn)行之后，使用了浮動(dòng)進(jìn)水持續(xù)運(yùn)行了 8個(gè)月。一旦進(jìn)水碳源不充分，豬場(chǎng)糞便將作為外加碳源添加到 SBR反應(yīng)器中以保證脫氮過(guò)程正常運(yùn)行。 以簡(jiǎn)易自動(dòng)控制為目的，豬場(chǎng)糞便的脈沖輸入模式被用于補(bǔ)充外加碳源。在低碳氮負(fù)荷的進(jìn)水周期中，溶解的豬場(chǎng)糞便由脈沖計(jì)量泵以每次脈沖 1g，脈沖間隔 10min的運(yùn)行方式抽入 SBR反應(yīng)器中。 一旦添加的豬 繼電器匣 (開(kāi) / 關(guān) ) 場(chǎng)廢物的量不足以維持脫氮過(guò)程運(yùn)行 ，則下一次添加周期就會(huì)開(kāi)始，而到達(dá)指示脫氮過(guò)程結(jié)束的硝酸鹽膝時(shí)，添加過(guò)程就會(huì)結(jié)束。因此，利用脈沖輸入模式，能夠較簡(jiǎn)便的達(dá)到豬場(chǎng)糞便添加量與廢水波動(dòng)性相適應(yīng)的狀態(tài)。 . 養(yǎng)豬場(chǎng)廢水、糞便與污泥 本研究使用的污水取自日本埼玉縣的一個(gè)當(dāng)?shù)剞r(nóng)場(chǎng)。而高碳氮比和低碳氮比的廢水分別來(lái)自混凝處理前后，并輪流在試驗(yàn)中使用。原始廢水的碳氮比由于糞便和尿液的分別放置而顯著的改變。廢水中的總碳 /總氮的比例在 ，要求在 4℃ 左右儲(chǔ)存。 豬場(chǎng)糞便也取自同一農(nóng)場(chǎng)。在使用之前，使用了網(wǎng)孔直徑為 截留較大的固體顆粒，并用自來(lái)水稀釋，作為外加碳源。稀釋后的糞便特性見(jiàn) 表 1。 混合液體懸浮固體（ MLSS）的平均濃度保持在7000mg/L左右。當(dāng) MLSS的濃度超過(guò) 8000mg/L時(shí)，將抽出一部分污泥。在試驗(yàn)階段，平均泥齡（ SRT）為32天。 表 1 稀釋豬場(chǎng)糞便特性 參數(shù) 平均值 最小值 最大值 標(biāo)準(zhǔn)偏差 mgL1 (n 188。 15) TOC 26,167 11,41055,640 17,010 BOD5 90,280 46,370172,200
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