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研究生:何易儒
研究生(外文):Yi-Ju Ho
論文名稱:由氮素在水田的淋洗與轉換探討豬糞尿廢水的處理
論文名稱(外文):Investigation of Swine Wastewater Pollution Management Based on Leaching and Transformation of Nitrogen in Paddy Field
指導教授:張文亮張文亮引用關係
指導教授(外文):Wen-Lian Chang
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣大學
系所名稱:生物環境系統工程學系暨研究所
學門:工程學門
學類:土木工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:105
中文關鍵詞:豬糞尿氮素水稻生長
外文關鍵詞:Swine WastewaterNitrogen
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中文摘要
彰化埔鹽地區附近的養豬舍排出新鮮豬糞尿之總氮濃度為940.37mg/l,第一年灌溉水經圳路水稀釋後濃度在10.46~42.20 mg/l的範圍,隔年同時間地點檢測出來的數據卻高出8倍之多,顯示灌溉渠道氮濃度受降雨與通水量影響而存在很大的差異性。豬糞尿的銨化常數K1與硝化常數K2經計算分別為0.0445與0.5858(單位:1/小時)。滲漏水質顯示,豬糞尿廢污水進入土壤後會造成土壤酸化、鹽害的現象,滲漏水的總含氮量大部分以未經轉化的有機氮為主,約佔總含氮量的75.14∼90.25%,其餘為硝酸態氮與銨氮,分別佔總氮8.76∼24.61%與0.25∼1.36%。經由盆栽實驗與氮的收支平衡公式,得到一期作氮揮發逸走量佔總氮量27.87~ 40.81%,土壤吸附佔總氮量18.48∼22.96%,稻作吸收佔總氮量的40.01∼50.36%,滲漏氮量佔總氮量的0.25∼0.70%。二期作土壤吸附23.03∼36.96%的總氮量,稻作吸收21.76∼27.59%的總氮量,而滲漏氮量佔總氮量0.04∼0.25%,氮揮發逸走量約佔總氮量的35.36∼54.96%。稻作氮量使用率不及施加氮量的二分之一,顯示施加入土壤的氮肥,大多浪費損失掉。由Duncan test結果看來,一期作灌溉原液對盆栽明顯有增加抽穗數的影響,一期作稀釋濃度5倍明顯有降低分櫱數的影響。二期作灌溉原液則明顯有增加抽穗數的現象。稻作遭受缺水之害,但豬糞尿廢污水對稻作的危害反而變的不明顯,甚至有益助的作用,值得後人探討。
Abstract
The nitrogen concentration of discharged original swine wastewater of the piggery near Pu-Yan of Zhang-Hua county is 940.37mg/L.The range of the nitrogen concentration which be diluted by irrigable water is 10.46∼42.20mg/L in first year.
But the next year concentration is 8 multiple to first year.
It is show that nitrogen concentration effected by season,r- ainfall and water capacity has a big variation. The value of the ammonification contant K1 and the nitrification constant K2 are 0.0445 1/hour and 0.5858 1/hour. The time of the organic nitrogen reduced to zero is 6 day half by using K1 K2 to forecast the reducation of the nitrogen of swine wastewater.The swine wastewater will cause great damage to soil showed by leakage water.The major nitrogen composition of the leakage water is organic nitrogen .Organic nitrogen, Nitrate and Ammonia nit- rogen are about 75.14∼90.25%,8.76∼24.61% and 0.25∼1.36% of total nitrogen.To obtain volatilization and denit- rification nitrogen ,adsorption nitrogen ,uptake nitrogen and leakage nitrogen are about 27.87∼40.81%,18.48∼22.96%, 40.01∼50.36% and 0.25∼0.70% by potted rice plant exper- iment and nitrogen balance formula. The great part losing of nitrogen because the rate of uptake nitrogen is very low.Use the result of nitrogen balance to forecast the nutrient loading rate ,the amount approximately equal to the total excretion of 35 hogs in Pan-Pu-Dong field.
目錄
中文摘要
英文摘要
表目錄
圖目錄
第一章、前言
1- 1研究背景…………………………………………………………1
1-2研究目的………………………………………………………….5
第二章、文獻回顧
2-1豬糞尿廢水的特性………………………………………………6
2-1-1豬糞尿的排泄量………………………………………6
2-1-2豬糞尿廢水的性質……………………………………8
2-2豬糞尿廢水對水質的影響…………………………….………..11
2-2-1豬糞尿之氮素在灌溉水中的消長……………..…….11
2-2-2豬糞尿廢水對水質的危害……………………………12
2-3豬糞尿廢水對作物的影響………………………………………14
2-4豬糞尿廢水施加於土壤的影響…………………………………16
第三章、理論分析
3-1氮收支平衡方程式………………………………………………20
3-2銨化作用與硝化作用分解動力式………………………………21
3-3鄧氏新多變域測驗法(Duncan’s New Range Test)……………24
第四章、研究內容
4-1實驗地點………………………………………………………….27
4-2實驗材料與方法………………………………………….….……29
4-3實驗進行步驟…………………………………………...…………30
4-4統計分析………………..………………………………………….34
第五章、結果與討論
5-1灌溉水質之探討………………………..……………………….36
5-1-1灌溉水含氮量探討…………………………………..36
5-1-2灌溉水有機氮與銨態氮的轉化…………………….40
5-2土壤滲漏水質分析結果…………………..………………….…41
5-3土壤含氮量的探討….…………………………………………..50
5-3-1不同稀釋濃度灌溉後土壤中氮的含量…………..…50
5-3-2氮在不同稀釋濃度灌溉土壤中的收支平衡…….…50
5-4.盆栽稻作生長探討…………………………………….…….…58
5-4-1不同灌溉濃度處理對水稻生長之影響…………….58
5-4-2水稻農藝性狀統計分析結果………….……………60
5-4-3盆栽稻作蒸發散量與土壤蒸發量變化之探討……..66
第六章、結論與建議
6-1灌溉水質分析…………………………...……………….72
6-2滲漏水質分析…………………………………………….72
6-3土壤含氮量探討………………………………………….73
6-4稻作生長部分…………………………………………….73
第七章、參考文獻
第八章、附錄
參考文獻
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