沼液生物藥肥研發(fā)與生態(tài)網(wǎng)槽處理關(guān)鍵技術(shù)研究及示范(編輯修改稿)
2024-12-01 10:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 效地去除有機(jī)污染物等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及病菌和病毒等，同時(shí)通過(guò)種植水生植物養(yǎng)魚(yú)蝦貝類(lèi)和養(yǎng)鴨等實(shí)現(xiàn)污水資源化。生物塘技術(shù)符合我國(guó)國(guó)情，近年來(lái)我國(guó)也逐步重視應(yīng)用生物塘方法處理污水，凈化后的達(dá)標(biāo)廢水用于農(nóng)業(yè)灌溉。但我國(guó)對(duì)生物塘的研究利用還 存在諸多的問(wèn)題，其中包括生物塘結(jié)構(gòu)不合理、凈化負(fù)荷低以及普遍存在淤積問(wèn)題等。生物塘的核心問(wèn)題是凈化負(fù)荷低，簡(jiǎn)陋的單塘形式完全依賴(lài)于自然凈化能力是造成負(fù)荷低下的根本原因。對(duì)生物塘的改進(jìn)措施包括改變生物塘的單塘形式為復(fù)合塘串聯(lián)型式，在生物塘內(nèi)種植水生植物增強(qiáng)生態(tài)凈化能力等。 濕地處理法具有建造及運(yùn)行成本較低、出水水質(zhì)好、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，選擇合適的植物品種還有美化環(huán)境的作用，是一種適合養(yǎng)殖廢水特點(diǎn)和我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀的一項(xiàng)廢水處理新技術(shù)，尤其適用于解決我國(guó)生態(tài)型新農(nóng)村建設(shè)所面臨的水環(huán)境問(wèn)題，具有廣闊的應(yīng)用前景。 但其占地面積大，在土地稀缺的地方，難以實(shí)際應(yīng)用。 為此，急需開(kāi)發(fā) 投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效率高且占地面積小的沼液處理的新工藝。 固定化微生物技術(shù)具有微生物密度高、反應(yīng)速度快、產(chǎn)物易于分離及處理設(shè)備小型化、 HRT 與 STR 分離等特點(diǎn)，被日益廣泛地應(yīng)用于有機(jī)廢水的處理，并取得很好的處理效果。 農(nóng)業(yè)部沼氣研究所的張國(guó)治采用懸浮藻法和固定藻法，初步研究了藻類(lèi)去除沼液中氮磷的作用。結(jié)果表明 ,藻類(lèi)對(duì)沼液中的 NH3N、 TP 等污染成分有較高的凈化效率。特別是固定藻對(duì)污染物的平均去除率為 : NH3N %,TP %。 6 綜上所述，我們欲將生物 生態(tài)處理技術(shù)與 固定化微生物技術(shù)結(jié)合起來(lái)，開(kāi)發(fā) 兼有 投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效率高且占地面積小的沼液 處理生態(tài)槽。 四、 課題主要研究?jī)?nèi)容、擬解決的技術(shù)難點(diǎn)和主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn) （一） 主要研究?jī)?nèi)容 １、 研發(fā)沼液膜法深加工技術(shù)，采用膜法 濃縮 技術(shù)，對(duì)沼液中的有效物質(zhì)進(jìn)行濃縮。 對(duì)濃縮液進(jìn)行增效混配試驗(yàn)，研制高效沼液生物藥肥。并通過(guò)田間試驗(yàn)，研究高效沼液生物藥肥效應(yīng)及施用方法。 ３、研究沼液預(yù)處理 —— 膜 濃縮 —— 生態(tài)處理組合工藝和運(yùn)行方式。并開(kāi)展相應(yīng)的中試實(shí)驗(yàn)，為大中型沼氣工程沼液利用與處理提供 技術(shù)支撐。 （二） 擬解決的技術(shù)難點(diǎn) 沼液有效成分的 濃縮 提取和增效技術(shù)； 適宜在沼液環(huán)境條件下生存的蚌 /草 /藻 /菌生物的篩選； 蚌 草 藻 菌生物固定化技術(shù)和生態(tài)群落優(yōu)化技術(shù)； 蚌 草 藻 菌四位一體生物固定化沼水生態(tài)處理槽的設(shè)計(jì)制造 。 （三） 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn) 將膜 濃縮 技術(shù)用于提取沼液有效成分，開(kāi)發(fā)沼液生物 藥 肥，國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道； 研究設(shè)計(jì)制造蚌 草 藻 菌四位一體生物固定化沼水處理生態(tài)槽， 將微生物固定化技術(shù)與生態(tài)修復(fù)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，擴(kuò)大了固定化技術(shù)研究的范圍，國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道； 提出蚌 草 藻 菌生物固定化沼水生態(tài)處理工藝及技術(shù)模式，構(gòu)建和強(qiáng)化了人工生態(tài)群落功能，將生態(tài)系統(tǒng)的生物分解、生物過(guò)濾和生物吸收等功能優(yōu)化組合集成，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)循環(huán)和食物鏈串聯(lián)的效應(yīng)，為沼液無(wú)害化處理增添了一種新方法。 五、 預(yù)期目標(biāo)、主要技術(shù)指標(biāo) 、 可獲得專(zhuān)利等知識(shí)產(chǎn)權(quán)及人才培養(yǎng)情況 （ 一 ） 預(yù)期達(dá)到的目標(biāo) １、 開(kāi)發(fā) 高效沼液生物藥 肥 6 種 ； ２、 蚌 草 藻 菌四位一體生物固定化生態(tài)處理技術(shù) 1 項(xiàng)； 7 設(shè)計(jì)出沼液預(yù)處理 膜濃縮 生態(tài)處理組合工藝 1 套； 提交研究報(bào)告 1 份，報(bào)告成果達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 （ 二 ） 主要技術(shù)指標(biāo) 研發(fā)一套膜法濃縮沼液有效成分的技術(shù)及工藝，并達(dá)到中試規(guī)模； 開(kāi)發(fā) 水稻、玉米、油菜、番茄 等 專(zhuān)用的 高效沼液生物藥 肥 6 種 ，并提供各種藥肥的使用方法和施用效果，符合國(guó)家無(wú)公害生產(chǎn)使用要求； ３ 、沼液預(yù)處理－膜 濃縮 －生態(tài)處理組合工藝的 N、 P、 COD 去除率分別達(dá)到85%、 80%、 95%， 達(dá)到農(nóng)用或國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn) 。 （ 三 ） 專(zhuān)利等知識(shí)產(chǎn)權(quán) 發(fā)表論文 4 篇，并獲得專(zhuān)利 2 項(xiàng)。 （ 四 ） 人才培養(yǎng)情況 培養(yǎng)研究生 6 名。 六、項(xiàng)目擬采取的研究方法、課題技術(shù)路線 （一）擬采取的研究方法 該課題利用現(xiàn)代分析檢測(cè)儀器系統(tǒng)研究沼液有 效成分，針對(duì)主要目標(biāo)成分研究設(shè)計(jì)其膜 濃縮 提取的工藝和技術(shù)難點(diǎn)； 遵循無(wú)公害生產(chǎn)的技術(shù)要求，依據(jù)平衡施肥、配方施肥的基本原理，研發(fā)沼液 生物藥 肥 配方，開(kāi)展沼液增效實(shí)驗(yàn)； 研究尋找適合區(qū)域特點(diǎn)的固定化載體，將微生物固定化技術(shù)與 生態(tài) 群落構(gòu)建技術(shù)有機(jī)結(jié)合，研究 蚌 草 藻 菌四位一體的 生物 生態(tài)固定化技術(shù)； 根據(jù)生物 生態(tài)修復(fù)原理， 強(qiáng)化蚌 草 藻 菌在水生生態(tài)系統(tǒng)中的生物修復(fù)作用， 采用模擬生態(tài)系實(shí)驗(yàn)法，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)，分別研究藻、蚌、水草、菌的單因素生物修復(fù)能力，采用生物操縱技術(shù)，通過(guò)全排列組合設(shè)計(jì)試驗(yàn)處理 ，研究四種生物聯(lián)合固定后的生物修復(fù)能力，通過(guò)不同水平的對(duì)比實(shí)驗(yàn)優(yōu)選最佳的蚌草 藻 菌的生態(tài)群落結(jié)構(gòu)，開(kāi)發(fā)生態(tài)槽沼液處理新技術(shù)； 發(fā)揮多學(xué)科交叉優(yōu)勢(shì)，將生態(tài)循環(huán)技術(shù)、水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)與環(huán)境治理工程技術(shù)相結(jié)合，借鑒和學(xué)習(xí)已有的微生物固定化技術(shù)和設(shè)施養(yǎng)殖工程技術(shù)
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