三種秸稈材料處理養豬廢水除磷效果及磷形態變化特征研究

作者：陳坤,趙聰芳,李裕元,李希,劉銘羽,呂殿青,吳金水

摘要：利用人工濕地處理養殖場廢水具有良好效果和可資源化利用的顯著優勢,但養殖場廢水一般養分濃度過高,濕地植物難以耐受,采用適當措施降低養分濃度是生態治理的重要前提。為此選取麥秸、玉米稈、稻草三種南北方常見的農作物秸稈作為生物基質材料,建立三級生物基質處理系統,開展為期6個月的野外控制試驗,以期探明生物基質處理系統對高負荷養殖廢水中磷的去除效果及磷形態的變化特征。結果表明,利用秸稈材料可以有效去除高負荷養殖廢水中的磷,其中總磷(TP)和溶解態無機磷(DIP)去除率平均可達40.1%和35.9%,出水TP和DIP平均濃度分別可降至54.35~62.35 mg/L和22.68~23.25 mg/L,達到綠狐尾藻生態濕地的耐受范圍之內(<73 mg/L)。生物基質處理系統對磷的去除主要以顆粒態磷在生物基質處理系統中的物理沉淀為主,平均占磷素總去除量的57.5%;養殖廢水中DIP的去除率與水溫(T)、pH值呈顯著正相關(P<0.05),而與溶解氧(DO)和氧化還原電位(Eh)的相關性不顯著(P>0.05)。三種秸稈基質材料對磷素的去除能力有一定差異,當磷素去除率顯著下降時需要對秸稈材料進行補充,建議稻草和麥秸的補充周期為90 d,而玉米稈的補充周期為120 d。本試驗對于養殖廢水污染的生態治理具有重要理論價值和指導意義。

發文機構：湖南師范大學資源與環境科學學院 中國科學院亞熱帶農業生態研究所亞熱帶農業生態過程重點實驗室 江蘇理工學院化學與環境工程學院

關鍵詞：麥秸玉米稈稻草養殖廢水磷形態磷去向wheat strawcorn stalkrice strawswine wastewaterphosphorus formphosphorus fate

分類號： X713[環境科學與工程—環境工程]