【摘 要】
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畜禽养殖废水具有氮、磷及有机污染物浓度高的特点,导致其处理难、投资大、运行费用高。利用微藻净化能力开发出的各类光生物反应器不仅能高效降低废水中的有机物和氮、磷等污染物浓度,还可产生大量的微藻生物质,为生物能源和物质的回收提供了可能。对于畜禽养殖废水来说,微藻光生物反应器无疑是一项绿色环保、可持续性极强的处理技术,具有广阔的应用前景。然而目前针对微藻光生物反应器处理畜禽养殖废水的研究尚处于起步阶段,
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畜禽养殖废水具有氮、磷及有机污染物浓度高的特点,导致其处理难、投资大、运行费用高。利用微藻净化能力开发出的各类光生物反应器不仅能高效降低废水中的有机物和氮、磷等污染物浓度,还可产生大量的微藻生物质,为生物能源和物质的回收提供了可能。对于畜禽养殖废水来说,微藻光生物反应器无疑是一项绿色环保、可持续性极强的处理技术,具有广阔的应用前景。然而目前针对微藻光生物反应器处理畜禽养殖废水的研究尚处于起步阶段,规模化的处理工程研究更是十分缺乏。论文对渝北区徐伦养殖场废水处理的廊道式微藻光生物反应器的运行效果进行了实际调研和监测,并对其运行参数和能耗进行了分析,在此基础上,通过实验室中试研究,进一步探讨了廊道式微藻光生物反应器对畜禽养殖废水的处理效能和主要运行影响因素,提出了相应的运行优化调控方案和参数,并考察了该技术在实际工程（黔安农牧养殖场）中的应用效果,以期为微藻光生物反应器在畜禽养殖废水处理的工程应用提供相应的理论依据和技术参数。论文研究得出的主要结论如下:（1）进水污染物负荷对廊道式微藻光生物反应器处理效果影响明显,低污染负荷下（进水COD=483～493mg/L,氨氮=195～210 mg/L、TP=19.9～21.4 mg/L）,反应器启动达到稳定运行状态的时间较高污染负荷（进水COD=1004～1086mg/L,氨氮=439～451 mg/L、TP=30.5～31.8 mg/L）情况更短,反应器内微藻生物量浓度也更高;与此一致,低污染负荷下,反应器污染物去除率也高于高污染负荷情况。实际工程调研表明,工程上可采用加强预处理或增加出水回流的方法控制微藻光生物反应器进水污染负荷;（2）推流流速对微藻的生长具有重要影响,当流速为0.125～0.15m/s之间时微藻生长情况较差,平均生物量为458 mg/L;相比之下,推流流速在0.05～0.075m/s时微藻生长状况较优,平均生物量可达到745mg/L,对应的污染物去除率效果也更优;（3）仅白天12h推流工况下微藻生长情况及污染物去除情况优于全天24h推流工况,相应的也更节能更经济;（4）实际工程研究表明,廊道式微藻光生物反应器对于规模化的养猪废水处理效果良好,当流量为40m3/d,HRT=15d,有效水深0.35m,进水CODcr=634～713mg/L、氨氮=233～307 mg/L、TP=25.4～28.7 mg/L,推流流速控制在0.05～0.075m/s时,出水指标均优于《畜禽养殖业污染物排放标准GB18596-2001》,其中出水CODcr和氨氮可达到《污水综合排放标准GB8978-1996》一级标准,CODcr、氨氮和TP的去除率分别能达到94%～99%、97%～100%和82%～95%;（5）实际工程研究表明,采用控制推流流速以及白天12h间歇推流的运行工况下,廊道式微藻光生物反应器的吨水运行费用仅为2.00元/吨,相比传统的活性污泥等畜禽养殖废水处理工艺,在运行费用上具有良好的优势。
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