1. 研究目的与意义
通过矿化垃圾对畜禽养殖废水进行处理,降低其对环境的危害,同时又利用畜禽养殖废水高氨氮的特点,富集矿化垃圾中铵氧化菌以达到驯化目的;另一方面探索出用已驯化的矿化垃圾氧化甲烷的新技术,以达到减排温室气体甲烷的目的。
2. 国内外研究现状分析
国内外学者研究了自然条件下垃圾填埋场覆盖土层对 ch4 的氧化拦截能力,少数学者尝试利用垃圾堆肥产品或者开挖填埋多年的垃圾来实现对填埋场ch4 的氧化削减,但均为涉及利用覆盖材料中铵氧化菌富集的预处理技术,而并未涉及覆盖材料中氧化甲烷的微生物的富集。
与此同时,赵由才曾做过矿化垃圾、废塑料等固体废物资源化工艺与机理的试验与研究。王罗春、赵由才曾也做过关于矿化垃圾生物反应床在废水处理中的应用及其存在的问题。何品晶等曾研究过土壤因素对填埋场终场覆盖层甲烷氧化的影响。李鸿江,张文海在08年对矿化垃圾对渗滤液中有机物及金属元素的去除进行了研究。
以上各能研究为本课题均为本课题奠定了基础,引出了思路。
3. 研究的基本内容与计划
本实验主要研究内容:首先是利用矿化垃圾对畜禽养殖废水进行处理,以减少其对环境的危害。同时,利用畜禽养殖废水高氨氮的特点,对矿化垃圾中铵氧化菌进行富集,达到驯化目的;其次,利用经过驯化的矿化垃圾作为填料,探索其氧化甲烷的能力。
根据研究内容,将研究计划分两步:
1、三月初至四月下旬,利用矿化垃圾良好的理化性质,将其作为三层塔式滤床填料,处理和净化高氨氮的畜禽养殖废水。
4. 研究创新点
国内外现在只对矿化垃圾理化性质进行了研究,并考虑将其资源化利用,但是实践中只利用到了其孔隙率大这一特点,是对矿化垃圾这一优良填料的极大浪费。结合到本课题,特色和创新体现在以下两点:
1、以废治废的创新设计:本论文技术主要利用开挖填埋多年的填埋垃圾、借助填埋场内垃圾渗滤液中高浓度的氨氮(有机污染物和重金属通过树脂等吸附分离),使得矿化垃圾富集铵氧化菌,属于废弃物资源化再生利用的新技术途径。
2.无二次污染风险:在驯化富集铵氧化菌过程中,矿化垃圾填料将同时吸附重金属、有机污染物、磷等其他成分,而覆盖于生活垃圾填埋场可避免上述污染风险。
