文章来源:
《工业水处理》2024年第10期
第一作者:
张亚斌
通讯作者
:
郭琼
作者单位
:
郑州大学生态与环境学院
合作单位
:牧原食品股份有限公司,河南省环境与资源国际联合实验室
论文DOI:
10.19965/j.cnki.iwt.2023-1068
论文引用:
张亚斌,党腾飞,李志国,等. 菌藻共生技术在畜禽养殖沼液资源化治理的研究进展[J]. 工业水处理,2024,44(10):32-39.
畜禽养殖业快速发展的背景下,沼液的资源化处理成为重要的研究课题。“菌藻共生技术在沼液治理与资源化的兴起与发展”,是实现沼液资源化的新思路,这一技术通过构建微藻和细菌的共生体系,实现沼液中污染物的有效去除和资源的循环利用。
与传统方法相比,菌藻共生系统展现出了“低成本、高效率、环境友好”等优势,且生物质产量高,极具资源化开发价值。
笔者详细论述了反应器的开发及应用、功能菌种与藻种的选择、菌藻接种比的确定,以及菌藻颗粒污泥的开发等方面。
特别指出“封闭式反应装置如管式、板式及发酵罐式反应器,在结构上与传统微生物反应器相似,更利于控制反应条件”,这表明封闭式反应器在菌藻共生系统中具有重要的应用潜力。
文章最后也指出了“菌藻颗粒污泥技术”作为菌藻共生技术的重点研究方向之一,有望成为下一代沼液资源化处理的新技术,也为沼液资源化处理技术的发展提供了新的技术思路,菌藻共生技术在环境保护和资源循环利用方面的蕴藏着巨大潜力。
(1)菌藻共生技术能够有效提高畜禽养殖沼液的资源化治理效率。该技术通过微藻和细菌的共生关系,实现了低成本、高效率的污染物去除,并促进了资源循环利用。
(2)总结介绍了不同菌藻共生反应器的优缺点,对关键技术点进行探讨,有助于优化菌藻共生系统的设计和运行,展示了菌藻共生系统在实际沼液处理中的高效性和可行性。
随着我国规模化畜禽养殖场的快速发展,畜禽粪污产量大幅增加,未经处理直接排放的沼液会严重污染水体,并造成资源浪费。因此畜禽沼液迫切需要得到有效治理与资源化利用。传统的生化处理法和微藻技术在处理沼液时存在一定的局限性,如处理成本较高、运行不稳定、以及资源化程度低等问题。
文章综述了菌藻共生技术在沼液处理与资源化中的研究进展,该技术通过微藻和细菌共生关系,实现沼液中污染物去除与资源化利用,有效提高了沼液中污染物的去除效率,并实现了资源的循环利用。当前菌藻共生技术的关键研究点包括反应器的开发与应用、功能菌种与藻种的选择、菌藻接种比的确定,以及菌藻颗粒污泥的开发等。
研究表明,菌藻共生系统能够在无需额外曝气的情况下,显著提高氨氮和磷的去除率,节省了60%~70%的曝气能耗,同时产生更多生物质,展现出低成本、高效率、环境友好的优势。在反应器的开发方面,通过对比开放式与封闭式反应器在氮去除性能上的差异,发现封闭式系统中的总氮去除效率更高。
此外,文章还讨论了不同功能菌和优势微藻的选择对沼液处理和资源化的影响,指出从小球藻到螺旋藻等多种微藻在处理沼液中的潜力。
通过进一步分析菌藻接种比对沼液资源化处理效果的影响,发现适宜的接种比能够显著提高微藻细胞活性和生物量生产力,进而提高污染物的去除效率。
未来菌藻颗粒污泥资源化技术将作为沼液资源化处理技术的重点研究方向之一,预示着该技术在实现环境可持续和资源最大化利用方面的巨大潜力,对于推动养殖业的绿色发展和环境保护具有重要的理论和实践意义。
第一作者
:
张亚斌,硕士。E-mail:[email protected]。
通讯作者
:
郭琼,博士,副研究员。长期从事废水生物处理与资源化,生物脱氮耦合工艺关键技术研发,主持国家自然科学基金青年基金项目,博士后面上项目等国家及省部级项目。E-mail:[email protected]。
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来源
:《工业水处理
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2024年第10期
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