詳細介紹
大型養(yǎng)鴨場污水處理設備公司
污水簡介
養(yǎng)殖場污水主要包括尿、部分糞便和沖洗水,屬高濃度有機污水,而且懸浮物和氨氮含量大。這種未經(jīng)處理的污水進入自然水體后,使水中固體懸浮物、有機物和微生物含量升高,改變水體的物理、化學和生物群落組成,使水質變壞。污水中還含有大量的病原微生物將通過水體進行擴散傳播,危害人畜健康。為了做到經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益的三者有機結合,必須對其污水進行有效的治理。
污水特點
養(yǎng)殖污水具有典型的“三高特征”即有機物濃度高COD高達3000-12000mg/l,氨氮高達800-2200mg/l,懸浮物多SS超標數(shù)十倍,色度深,并含有大量的細菌,氨氮、有機磷含量高??缮院?,沖擊負荷大。
處理方法
養(yǎng)殖場廢水處理方法可簡單地歸納為物理處理法、化學處理法和生物處理法,應用廣泛的是生物處理法,即主要通過微生物的生命過程把污水中的有機物轉化為新的微生物以及簡單形式的無機物,從而達到去除有機物的目的。廢水自流進入格柵池,其作用是去除污中固體懸浮物,然后廢水流至調節(jié)池,在調節(jié)池內有效地進行水量和水質調節(jié),經(jīng)提升泵送入缺氧池,在缺氧池,污水經(jīng)厭氧消化,去除部分污染物質,部分難降解的有機物質在此轉化為易降解的物質有利于好氧消化處理。流入好氧池后,填料上吸附的大量活性生物膜,在氧氣充足的條件下,生物膜內的菌體大量吞食污水中的有機污染物,進行新陳代謝,去除水中的有機污染物,水中的懸浮物沉淀到污泥斗中,污泥在斗中經(jīng)過一段時間的濃縮后,定期回流到調節(jié)池,剩余污泥排入干化池進行干化和回收處理,出水經(jīng)兼性塘進行后續(xù)處理后達標排放。
設備結構與特點
一體化污水處理設備因為埋地設置,維修與保養(yǎng)較為困難,因此在設計中該設備就考慮了它的免維護性,整個設備結構合理可靠,同時也考慮到即使發(fā)生一些故障,也可通過設備的各檢查孔進入設備內。一體化污水處理設備所有設施均設置在若干個箱體內,主體設備材質為碳鋼結構,均作深度防腐。內外表面采用機械除銹處理后,采用環(huán)氧瀝青漆做多層防腐,使用壽命一般可達15年以上。
地埋式生活污水處理裝置的適用范圍
1、賓館、飯店、療養(yǎng)院、醫(yī)院;
2、住宅小區(qū)、村莊、集鎮(zhèn);
3、車站、飛機場、海港碼頭、船舶;
4、工廠、礦山、旅游點、風景區(qū);
5、與生活污水類似的各種工業(yè)有機廢水。
地埋式生活污水處理裝置的基礎安裝、使用、維護
1、基礎:WSZ系列設備如放置在地坪以上,只需準備一塊與設備外形相同的混凝土地坪作為基礎?;A承壓必須大于4T/m2,也同時要求水平、平整。
如設備埋于地坪以下,基礎標高必須小于或等于設備標高并保證下雨不積水,基礎一般是素混凝土(是否配筋視當?shù)氐刭|情況而定)。
2、安裝:根據(jù)安裝圖就位,各箱體依次就位,箱體的位置、方向不能放錯,互相間距必須準確,并連接好管道。
在設備內注入清水,檢查各管道有無滲漏,若無則箱體四周覆土,直至設備檢查孔,并平整地面。把電控箱控制線與水泵接通,電控箱與電源接通,接線時注意風機、電機的轉向,必須與風機所指方向相同。
2014年世界衛(wèi)生組織發(fā)布的《抗生素耐藥報告》明確指出抗生素抗性是21世紀公共衛(wèi)生的嚴峻挑戰(zhàn),針對動物生產(chǎn)應監(jiān)督和促進畜禽業(yè)的合理用藥,并強調了食用動物攜帶的抗生素抗性及其在食物鏈上的傳播方面數(shù)據(jù)的缺乏,應加強此方面的研究.我國和主要發(fā)達國家推行畜禽養(yǎng)殖廢水的生物處理、農田利用等工藝模式,然而畜禽養(yǎng)殖廢水攜帶的抗性基因在此過程的轉歸,以及抗性基因是否存在沿食物鏈的傳播風險,亟需開展相關研究.
因此,本研究通過查閱國內外文獻,總結歸納了畜禽養(yǎng)殖廢水含有的抗生素抗性基因在生物處理、農田利用過程的變化規(guī)律,并對今后的研究重點和方向提出建議和展望,以期為揭示抗性基因消減規(guī)律,降低畜禽養(yǎng)殖廢水抗性基因傳播風險提供借鑒.
2 畜禽養(yǎng)殖廢水中抗生素抗性基因分布
抗性基因根據(jù)其抗性機制不同分為3類,分別為降低細胞內抗生素濃度(包括降低細胞通透性或外排)、靶向改變(包括靶向保護或靶向突變)以及抗生素失活.畜禽養(yǎng)殖業(yè)抗生素的大量使用引起養(yǎng)殖環(huán)境抗性基因豐度的提高,抗性基因與抗生素之間存在相關關系.檢測了我國3個省36份豬場環(huán)境樣品(包括糞便、堆肥、土壤)中的149種抗性基因,結果表明檢出的抗性基因對應的抗生素分別為大環(huán)內脂*鏈陽殺菌素B(macrolidelincosamidestreptogramin B,MLSB)、β內酰胺類、四環(huán)素類、喹諾酮*胺酰醇類、*等,按抗性機制分類抗生素失活檢出率zui高,其后依次為外排和細胞保護機制;而抗性基因豐度與轉座酶基因豐度、銅、*含量具有正相關關系.較高的抗性基因豐度可能由于在抗生素的選擇壓力下抗性基因宿主細菌的增殖,以及某些抗性基因通過移動基因元件( genetic elements)發(fā)生基因水平轉移(Horizontal gene transfer).
在畜禽養(yǎng)殖廢水方面,四環(huán)素類、磺胺類、大環(huán)內脂類抗生素的抗性基因研究較多,按抗性機制分類,畜禽養(yǎng)殖廢水中抗性基因分布特征詳見表 1.)測試了豬場廢水中不同機制的四環(huán)素抗性基因,發(fā)現(xiàn)核糖體保護(靶向保護)抗性基因(tetQ、tetM、tetW、tetO)比外排泵機制抗性基因(tetA、tetB、tetC、tetL)、酶修飾(抗生素失活機制)抗性基因(tetX)豐度高,其在豬場廢水中豐度分別為9.25×10-2、5.53×10-2、1.69×10-2和1.32×10-2 copies/16S rRNA.而和)研究也表明tetQ、tetM、tetW、tetO在豬場廢水中具有較高的豐度.)研究了豬糞水厭氧發(fā)酵土壤生態(tài)系統(tǒng)中3種核糖體保護機制的四環(huán)素類抗性基因豐度tetQ>tetO>tetW,其中tetQ平均豐度zui高1.84×10-1 copies/16S rRNA.)調查了上海地區(qū)豬場和牛場廢水中磺胺類和四環(huán)素類抗性基因,含量zui高的分別為sulA(108~1010 copies · mL-1)和tetW(106~107 copies · mL-1),而sulIII含量與磺胺類抗生素濃度的相關性較好,這可能與磺胺類抗生素易生物降解性有關;tetM含量與四環(huán)素類抗生素濃度相關性較弱.)也指出TC與tet無顯著相關性.除四環(huán)素類與磺胺類抗生素之外,泰樂菌素是應用zui廣泛的獸用抗生素之一,可能引起大環(huán)內脂類抗性基因以及MLSB的多重抗性基因豐度的提高.)對3家豬場大環(huán)內脂抗性基因erm進行了定量檢測,廢水中ermB、ermF含量較高(在108~1010 copies · mL-1之間),而ermX在104~106 copies · mL-1范圍.通過寡聚糖雜探針測試方法,發(fā)現(xiàn)豬糞水和氧化塘廢水中50%的rRNA攜帶MLSB多重抗性基因.
豬糞分離的具有重金屬與抗生素協(xié)同抗性的質粒pMC2
指出重金屬和抗生素抗性的協(xié)同選擇機制主要是因為重金屬和抗生素的抗性機制的耦合作用,包括叉抗性(crossresistance)和協(xié)同抗性(coresistance)叉抗性是某種抗性基因編碼的酶或蛋白具有提高細胞耐受多種抑菌物質(如抗生素或重金屬)的能力,如多重藥劑外排泵(multi drug efflux pumps),其可以將毒性物質迅速排出細胞外.而協(xié)同抗性指的是具有兩種或多種抗性功能的基因相互鄰近并在一個移動基因元件上.如豬糞中分離的質粒pMC2,攜帶大環(huán)內脂、四環(huán)素等抗生素抗性基因和汞、鉻等重金屬抗性基因,具有很強的移動和結合能力總結了畜禽糞便中重金屬引起抗生素協(xié)同抗性的zui小濃度(Minimum coselective concentration,MCC),Cu和Zn的MCC值分別為11.79和22.75 mg · kg-1 DM,但作者也指出非常缺乏畜禽養(yǎng)殖廢水重金屬對抗生素抗性基因協(xié)同選擇的數(shù)據(jù).另外,養(yǎng)殖廢水復合污染的特性也增加了抗性基因研究的難度.4 畜禽養(yǎng)殖廢水處理工藝對抗性基因的消減 (Removal of antibiotic resistance genes during process of animal wastewater treatment) 4.1 常規(guī)生物處理工藝
厭氧消化是畜禽養(yǎng)殖場采用的廢水處理工藝.指出厭氧過程抑制細菌代謝,對抗性基因傳播具有抑制作用.指出ARGs去除與厭氧菌群結構具有相關性,主要表現(xiàn)在抗性基因的宿主菌群在厭氧環(huán)境中的變化.
針對厭氧消化處理養(yǎng)殖廢水抗性基因的變化,現(xiàn)場調研較多,參數(shù)優(yōu)化的研究較少,針對豬場廢水的研究較多,其他種類的養(yǎng)殖廢水研究較少,不同生物處理工藝抗性基因賦存特征詳見表 2.研究了不同規(guī)模豬場的廢水生物處理系統(tǒng)抗性基因去除效果,結果表明厭氧消化和好氧生物處理對tetA、tetW、sul1、sul2、blaTEM抗性基因平均去除率在33.3%~97.56%.考察了環(huán)境溫度下厭氧消化在不同季節(jié)的處理效果,夏季ermB、ermF、ermX的去除效果優(yōu)于冬季,夏季厭氧消化出水較豬場原廢水ermB、ermF、ermX和tetG平均降低1.2、0.8、0.7和1.1 log copies · mL-1,表明溫度是厭氧消化去除抗性基因的重要控制指標.針對溫度對厭氧消化抗性基因消減的影響,)指出高溫厭氧消化對四環(huán)素類抗性基因tetA、tetO、tetW、tetX有顯著去除,它們的去除符合一級反應動力學模型,而tetL只存在于革蘭氏陰性菌,厭氧處理對其去除效果不明顯,而在好氧高溫處理(55 ℃)過程中tetL豐度表現(xiàn)出線性降低趨勢.比較了高溫和中溫厭氧消化對牛糞中耐藥菌的影響,結果表明高溫可全部消滅多重耐藥菌(抗*、*、*、*、*等),而中溫發(fā)酵只可以去除多重耐藥菌1~2 log cfu · mL-1.
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