论文总字数：17303字

摘 要

沼气工程中会产生大量的沼液，沼液中的污染物如不处理直接排放会危害环境。本实验研究不同菌种及混合菌种对沼液处理的效果及对比。通过对微生物菌剂处理后沼液的COD，TN，TP，色度及氨氮的分析测定，筛选出对沼液处理效果较好的四种菌类（门多萨假单胞菌，肺炎克雷伯氏菌，铜绿假单胞菌和地衣芽孢杆菌）进行条件优化处理。通过对这四种菌的接种，活化及扩大培养，将同有好氧属性的门多萨假单胞菌，铜绿，地衣芽孢杆菌分别以不同湿重比投放到沼液中处理。经一星期处理后测得各沼液的COD、TN、TP、色度及氨氮的去除率进行比较，结果显示，门多萨假单胞菌与地衣芽孢杆菌湿重比为1:2时处理沼液效果最好，COD、氨氮、总氮和总磷去除率最高，分别为23.5%、20.3%、47.0%和42.2%，色度去除率也达24.0%。复合菌种较单一菌种处理沼液效果更好。

关键词：微生物菌剂 沼液 降解 去除率

The study on the treatment of biogas effluent by using microbial inoculas

ABSTRACT

There are huge amounts of biogass effluent produced from biogas projects. The direct discharge of untreated biogas effluent will bring severe pollution to environment. The research is aimed to study the treatment of biogas effluent using single microbial inocula and compound microbial inoculas. These microbial inoculas were used to remove COD, NH₃-N, TN, TP and Colour. Through the analysis of the removal of COD, NH₃-N, TN, TP and Colour, Pseudomonas mendocina, Bacillus licheniformis, Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae showed better treatment effect. Choose Pseudomonas mendocina, Bacillus licheniformis, Pseudomonas aeruginosa which belong to aerobiotic bacterias to do further research. The mixture of strains with different wet weight ratios were put into biogas effluent. The result showed that the compound strains of Pseudomonas mendocina and Bacillus licheniformis with the ratio of 1:2 had the best effect to dispose the pollution in biogas effluent relatively. Biogas effluent of COD, NH₃-N, TN, TP and Colour removal rate reached 23.5%、20.3%、47.0%、42.2% and 24.0%. The removal rate of compound strains were more effective than that of the single microbial inocula.

Keywords: compound strains; biogas effluent; biological treatment

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 前言 1

1.1 沼液的产生及危害 1

1.1.1 对沼液的介绍 1

1.1.2 沼液的危害 2

1.2沼液处理的方式方法 3

1.3利用微生物处理沼液 4

1.3.1 微生物处理沼液的原理 4

1.3.2 微生物菌剂的选育及处理沼液的研究 5

1.4 课题内容和研究的意义 6

1.4.1 课题内容 6

1.4.2 研究的意义 6

第二章 实验部分 7

2.1 实验试剂和仪器 7

2.2 实验内容 8

2.2.1 菌种的挑选 8

2.2.2 菌种的培养 8

2.2.3 总氮的测定方法 9

2.2.4 总磷的测定方法 10

2.2.5 氨氮的测定方法 10

2.2.6 COD的测定方法 11

2.2.7 色度的测定方法 11

2.2.8 原始沼液 12

第三章 实验数据及分析 13

3.1 菌种的筛选 13

3.2 复合菌种处理沼液 16

第四章 总结与展望 20

4.1 总结 20

4.2 展望 20

参考文献 21

致谢 23

第一章 前言

近年来，由于养殖业的迅速扩张，畜禽类养殖业正在以每年3%~5%的速度递增^[1]。我国部分地区畜禽养殖业的规模化发展，已成为我国农业发展的支柱产业之一，沼气工程应运而生。由于沼气工程不仅减轻了养殖场的这些粪便污水环境的污染压力，还能生成清洁能源沼气，因此沼气工程得到了大力的推广。据了解，我国就2009年底的畜禽类养殖场的沼气工程数量增长到2005年的3倍多。就大中型沼气工程建设数量上来看，1999年的数量仅为749处，池容20.83万m³，年产气量3947.06万m³，截止2007年底，我国农业沼气工程数量为8576处，总池容214.25万m³，年产气量29127万m³。相比于1999年分别增长了10.5倍、9.3倍和6.4倍^[2]。沼气工程建设数目的大幅度增加，导致产出的沼液数量大量增加。如果没有妥善处理，会给环境产生很大压力。

沼液中富含营养物质、矿物质和有机物。通常对养殖场沼液处理的最佳方法是将其还田，一般可在合理范围内利用沼液灌溉农田。然而由于我国人多地少国情的限制，我国部分耕地资源无法承受规模庞大的养殖业污水的排放^[3]。而且不了解沼液中的复杂成分就随意用于农田则会导致很多问题的产生，如农作物的产量减少及其安全性的问题，土壤中重金属的累积等^[4]。很多畜禽类养殖业废水如养猪场的废水在经过厌氧消化后，对沼液的化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）、氨氮、总磷（TP）及粪大肠菌群（FC）等指标进行测定后，发现很多都没有达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）的浓度标准，直接排放则对环境产生不小压力^[5]。

沼液的产生及危害

1.1.1 对沼液的介绍

沼液是人畜粪便及农作物秸秆等有机物在进行沼气发酵产生沼气的同时得到的一种厌氧产物，是养殖废弃物经过厌氧发酵后的残留液。研究表明，沼液不仅富含氮（0.03%~0.08%）、磷（0.02%~0.07%）、钾（0.05%~1.40%）等大量营养元素，也含有铜、铁、锌、钙、锰等中微量营养元素^[6]，一些B族维生素、植物激素、氨基酸、水解酶和对病虫害有抑制的物质或因子也存在其中，故沼液以其肥效和杀菌作用在肥料、浸种、养殖等农业作业中被使用。沼液中所富含的COD、悬浮物、总氮和总磷等有机污染物质也可当作丰富的营养元素，如果能够加以合理利用，可有一定的商业价值。但如今我国对沼液的开发使用技术尚未成熟，还没有明确的法规性文件和相应的管理制度来指导沼液作为有机肥料的安全使用。若将沼液施放到土地中，由于受到沼液含水量大，运送成本高，管网输送受到产气爆管，厌、氧菌落菌群生长堵塞管道等因素的限制，使得沼液的使用效率低下。

1.1.2 沼液的危害

与容易储存和运输的固体不同，沼液是内含有机物的液体。经调查，我国仅33%的农户使用沼液，其余经沼气工程所产生的沼液绝大部分被随意排放，因为沼液中大量氮磷污染物，重金属、病原体的超标，会威胁当地环境。

（1）氮、磷污染

请支付后下载全文，论文总字数：17303字