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养猪沼液氮磷含量丰富,直接排放会造成水体二次污染,寻找一种有效、环保的沼液处理方法迫在眉睫。生物净化系统具有废水净化能力强、耗能少、适应性广等特点,是当前大力发展的一种新型废水处理技术。小球藻净化沼液系统是一种生物净化系统,小球藻对污染耐受能力强,能够吸收利用沼液中的氮磷等物质,降低沼液污染性,收获的小球藻生物质具有高附加值应用潜力,从而实现养猪沼液中氮磷等物质的资源化利用。针对养猪沼液氨氮浓度高的特点,本研究首先建立了沸石柱吸附和吹脱两步预处理方法去除养猪沼液的氨氮;在此基础上,建立了小球藻深度净化高氨氮养猪沼液的方法。主要研究结果如下:1、采用正交试验设计方法优化了NaCl对沸石改性条件,结果表明:最佳改性条件为0.8 mol/LNaCl,改性24 h,沼液处理时间为120 min。三者对沸石吸附氨氮的影响由大到小依次为:沼液处理时间、改性时间、NaCl浓度。在此基础上,研究沸石柱柱高对沼液中氨氮去除的影响。结果表明:氨氮去除效率由高到低的柱高依次是10 cm、20 cm、40 cm,10 cm和20 cm沸石柱差异不显著。考虑沼液处理量,采用柱子高的沸石柱更合适。进一步研究了柱的连接方式,即2个20 cm沸石柱串联和单个40 cm沸石柱对氨氮去除效果,其氨氮去除率分别为55.18%和51.53%,多沸石柱串联比单一沸石柱氨氮去除效果更好。2、建立了沸石柱吸附和吹脱两步预处理方法去除养猪沼液的氨氮。沸石柱吸附:6个20 cmNaCl改性沸石柱串联处理沼液45 min,其氨氮浓度从598.04mg/L降至379.58 mg/L;吹脱法:沸石柱处理后沼液在pH11.0,30℃,曝气量0.273 m3/h,吹脱1 h条件下,氨氮浓度由379.58 mg/L降至338.02 mg/L。3、研究了接种量(5%、15%、25%和35%)、光照强度(500、1500和2500Lux)、酸度(pH4.0、5.0和6.0)对小球藻深度净化高氨氮养猪沼液的影响。结果表明:25%接种量小球藻净化沼液效果最好,其氨氮、TN、TP去除率最高,分别达54.14%、29.06%和60.51%;2500 Lux为最佳光照强度,其氨氮、TN和TP去除率均最高,分别为55.05%、29.44%和66.51%。随沼液酸度的增加,小球藻净化沼液效果变差。pH4.0、5.0和6.0条件下小球藻去除氨氮的效率分别是35.09%、39.83%和50.61%。pH6.0条件下TN和TP的去除率均最高,分别为25.35%和77.85%。pH4.0、5.0和6.0的OD680分别是未酸化处理的25%接种量实验组的1.05倍、1.60倍、1.73倍,表明沼液酸化能显著提高小球藻生物量。本研究结果表明,各实验组中的小球藻均能在338.02 mg/L的高氨氮沼液中存活并去除沼液中氮磷等物质,这证明了小球藻净化高氨氮养猪沼液的可行性。