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富藻水的处理工艺优化器机理分析

2016-03-14李云波武汉纺织大学环境学院湖北武汉430200

化工管理 2016年34期
关键词:厌氧发酵蓝藻产气

李云波(武汉纺织大学环境学院, 湖北 武汉 430200)

富藻水的处理工艺优化器机理分析

李云波(武汉纺织大学环境学院, 湖北 武汉 430200)

富藻水现象是目前众多水库及湖泊所面临的重要问题。及时的对水体当中的蓝藻进行打捞,不仅可以有效去除水体当中的氮磷等营养物质,而且还能够缓解水体富营养化的现象。但是如果不能对打捞的富藻水进行及时的处理,那么很容易造成对人们的生活环境带来更大的威胁。本文就富藻水处理工艺优化器的机理进行了简要探析,希望对富藻水的处理有指导作用。

分析;优化器机理;处理工艺;富藻水

水体富营养化导致富藻水现象严重,如果不能对富藻水进行及时有效的处理,那么不仅会影响到人们所赖以生存的水源,还会破坏到整个生态平衡,危及到人们的健康。因此本文就富藻水处理工艺优化器机理的探讨具有重要意义。

1 富藻水资源化处理技术

(1)有用物质的提取 在蓝藻当中含有大量的有用物质,比如说天然色素、藻胆蛋白等,它在化妆品、食品、医疗等多个领域当中具有广泛的应用。在蓝藻当中藻胆蛋白的含量占整个蓝藻重量的四分之一左右。据调查发现,螺旋藻藻蛋白具有缓解由于氯化汞而引起的肾中毒以及急性肝的作用。藻胆蛋白就是通过抗氧化活性来实现保护肝脏当中酶活性从而保护肝脏的效果。因此利用藻胆蛋白治疗神经损伤、肝脏肿瘤等疾病具有很广泛的发展前景。另外,蓝藻还能够产生具有生物活性的大量胞外多糖,它所产生的胞外多糖能够螯合细胞生存所需要的阳离子,并且还具有防脱水的功效。

(2)好氧堆肥技术 所谓好氧堆肥技术,就是在某种特定条件下,利用自然界中的真菌、放线菌、细菌等微生物的发酵作用,在通风、水分含量、温度适宜的条件下,将有机物转化成腐殖质的一项技术。中高温的好氧堆肥技术能够有效地缩短堆肥发酵所使用的时间,好氧堆肥的高温可以达到600℃到800℃,能够消灭很多虫卵以及病原体等,从而实现堆肥无害化。好氧堆肥的使用流程为:预处理、一次发酵、二次发酵、后处理、堆肥产品。在堆肥的时候,蓝藻会在微生物的作用下不断降低毒素的含量。

(3)厌氧发酵产气技术 在厌氧的环境下,富藻水通过微生物的代谢活动来减少有机物的含量,并且不断伴随沼气的产生就叫做厌氧发酵产气。打捞富藻水然后将其堆放在池子当中让其进行自然腐熟,最后将会形成高浓度的有机废水,可以进行厌氧消化,并能够产生沼气。在这过程当中,形成沼液当中的氮磷等营养物质经过适当处理之后可以排放到自然环境当中。早期利用水葫芦植物体厌氧发酵就证明了这一结论,目前已经获得了很好地研究成果。

总之,这三项技术各有利弊,但其中厌氧发酵产气技术是启动时间最长、发展最为成熟的一项技术,对富藻水当中的能源与资源处理的成本低、处理程度高并且能够回收利用,顺应了我国节能减排、循环经济的战略方针。因此对厌氧发酵产气技术的深入探讨具有一定意义。

2 富巧水厌氧发酵沼液处理技术

(1)生物处理技术 对养殖废水沼液的处理通常采用的是生物处理技术。孟海玲等人在对猪场污水厌氧消化液的处理研究时利用的是中空纤维膜生物反应器,最后的研究结果表明,在氨氮负荷、进水COD平均为0.6与1.32kg/(m3.d),污泥密度维持在8.48~13.1g.L-1,低溶解氧的情况下,消化液的去除效果要比传统的活性污泥法高很多,并且负荷的变化不会影响到去除率。曹玉成等人通过采用经过改良过的接触氧化法来对猪场废水沼液进行处理,着重探讨了对COD的去除情况,结果显示,在氨氮浓度与进水COD浓度分别为496mg/ L与1016mg/L、填料的填充比控制在百分之五十、温度设为20~300℃的时候,在HRT达到12.5h时,氨氮与COD去除率可达到77%和62%。

(2)生态处理技术 利用自然环境下的人工湿地、土地处理系统、氧化塘等处理系统来对沼液进行处理的技称作是生态处理技术。利用这项技术来处理厌氧消化沼液不仅可以实现持续运行,不会涉及到较为复杂的设备,而且还不需要投入过多的资源,易于管理等优点。当然这项技术也有它的缺点,它对厌氧消化沼液的处理效果受环境温度的影响,并且占用土地的面积大,可能还会危害到土壤与地下水。

(3)农业资源化利用技术 消化沼液在农业生产中的主要应用包括:作为生物农药防治病虫害,沼液浸种、作为农业肥料等。姚雍静、张亚莉、高同国等人都分别对消化沼液的作用进行了探讨,经过研究表明,沼液能够代替化肥并且不会影响农作物产量及其品质,而且还能够更好的促进农作物的生长。因此有效利用沼液提高农作物产量值得我们进一步探讨。

3 结语

总之,富藻水现象已经逐步危及到人们的正常生活,如果能够有效的对其进行处理,不仅可以给人们带来一定的经济效益,还不会危及人们健康,实现资源利用。因此不断探讨富藻水的处理工艺,提高富藻水的处理效果具有重要意义。

[1]李大命,孔繁翔,张民,等.太湖和巢湖夏季蓝藻水华期间产毒微囊藻和非产毒微囊藻种群丰度的空间分布[J].应用与环境生物学报,2011,17(04):480-485.

[2]余亚琴,吕锡武,李靖.改进型外循环厌氧反应器处理蓝薇启动与颗粒污泥特性[J].化工学报,2013,64(03):4203-4209.

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