剩余污泥水解酸化释放有机物的效果及影响因素研究

在常压、不调节pH条件下,探讨了不同温度和水力停留时间下城市污水处理厂剩余污泥在水解酸化过程中CODCr、挥发性有机酸(volatile fatty acids,VFA)和总氮(TN)的释放量和释放速度,同时考察了剩余污泥减量效果,在此基础上探讨了剩余污泥水解酸化释放有机物用于反硝化碳源和实现减量化的最优控制条件。结果表明:MLSS为30 000 mg/L的污泥,50℃下水解酸化24 h,达到有机物的最佳释放效果,上清液CODCr浓度为8 349 mg/L,VFA(以CODCr计)浓度为2 490 mg/L;总氮释放量相对较低,CODCr/TN为10.3∶1。同时MLSS削减了22.5%,较高效率地实现了剩余污泥减量。     

低碳源条件下基于氨氮反馈的AAO调控方案

为降低出水氨氮波动、降低水厂能耗和提高AAO工艺TN去除率,中部地区某污水处理厂在低碳源条件下采用基于氨氮反馈的调控方案,设定0.5 mg/L的出水氨氮反馈限值以保障氨氮达标,并设置3种曝气量和3种污泥浓度工况进行试验。结果表明,好氧池总曝气量为4 000 m³/h,污泥浓度范围为4 500～5 500 mg/L时,出水氨氮平均为0.1 mg/L,平均TN去除率为62%,出水TN平均浓度低至9.1 mg/L,达到了节能降耗的目标。     

支持电解质对污泥电解效果的影响研究

通过投加不同支持电解质进行污泥电解试验,考察污泥性质随电解时间的变化,分析支持电解质对电化学处理污泥的影响效果。结果表明,NaOH作为电解质时破解效果最佳,电解60min后,污泥SCOD由86.6mg/L升至423.8mg/L,污泥MLSS去除率达15.5%。与直接电解相比,投加支持电解质可以大幅度提升电解污泥的溶胞效果,实现污泥的减量,并改善污泥的沉降性能。     

污泥浓度对碱预处理剩余污泥水解产酸的影响

通过试验对比,研究在无接种物条件下碱预处理剩余污泥厌氧水解产酸的可能性和污泥浓度对碱预处理剩余污泥厌氧水解产酸的影响.结果表明,剩余污泥经过碱预处理后在无任何接种物和外加营养物的条件下,能够实现稳定产酸;污泥浓度是影响碱预处理剩余污泥水解产酸的一个重要因素,污泥停留时间(SRT)随着污泥浓度的增大而延长才能获得较高的产酸量.最大产酸量并未随着污泥浓度的增加而增加,当污泥浓度为177 g/L时,经过6d厌氧水解,产酸量达到最大值11 460 mg/L;污泥浓度为233 g/L时,水解产酸显示出抑制状态,第12d才达到最大值10 520 mg/L.     

低强度超声波强化膨胀污泥好氧消化

污泥膨胀是城市污水处理厂经常遇到的棘手问题。试验采用低强度超声波对膨胀污泥的好氧消化过程进行强化,选取超声强度、超声时间、超声间隔三个因素设计正交试验。对试验结果的极差分析和方差分析表明,低强度超声波强化膨胀污泥好氧消化的最佳参数为:超声强度0.2W/cm~2、超声时间5min、超声间隔8h。试验中经超声辐照的膨胀污泥,其好氧消化达标最短仅需6.73d,比未加超声的对照试验提前了5.34d。试验还研究了膨胀污泥达标前后溶解性化学需氧量(SCOD)和总化学需氧量(TCOD)的变化情况。结果表明,达标时污泥的SCOD变化不大,而TCOD较对照得到了不同程度的降低,最大达到76.1%,污泥的稳定性得到不同程度的提高。     

低强强度超声波强化膨胀污泥好氧消化

污泥膨胀是城市污水处理厂经常遇到的棘手问题.试验采用低强度超声波对膨胀污泥的好氧消化过程进行强化,选取超声强度、超声时间、超声间隔三个因素设计正交试验.对试验结果的极差分析和方差分析表明,低强度超声波强化膨胀污泥好氧消化的最佳参数为:超声强度0.2 W/cm2、超声时间5 min、超声间隔8 h.试验中经超声辐照的膨胀污泥,其好氧消化达标最短仅需6.73 d,比未加超声的对照试验提前了5.34 d.试验还研究了膨胀污泥达标前后溶解性化学需氧量(SCOD)和总化学需氧量(TCOD)的变化情况.结果表明,达标时污泥的SCOD变化不大,而TCOD较对照得到了不同程度的降低,最大达到76.1%,污泥的稳定性得到不同程度的提高.     

投加介质提高活性污泥法处理性能的研究

本研究较系统地分析了向曝气池中投加化学活性载体(石灰、FeCl_3)和多孔悬浮载体(聚氨脂泡沫)这两种介质对活性污泥特性及废水处理特性的影响,并与传统活性污泥法进行了初步的技术经济比较.试验结果表明:(1)向反应器投加100mg/L石灰或15mg/LFeCl_3后反应器中出现了约占反应器污泥总体积10%,粒径为0.3～1.0mm的好氧污泥颗粒;污泥SVI可降至50～80mL/g,污泥比阻降为(5.7～9.8)×1012m/kg,说明石灰和FeCl_3投加改善了污泥的沉降和脱水性能;投加石灰或FeCl_3后,反应器中污泥活性有所降低,但其中VSS浓度升高,使反应器具有更高的有机物去除能力,有机负荷比对照试验高54%和39%,同时出水水质较好,污泥产量较低,具有较强耐冲击负荷能力;投加石灰或FeCl_3后,反应器可去除86.8～92.5%总磷及     

利用活性初沉池提高生物脱氮除磷能力的研究

目前,设有初沉池的污水处理厂在同步生物脱氮除磷时碳源普遍不足,而通过将传统初沉池改造为活性初沉池可以增加进入生物反应池的碳源。分析了泥龄和循环比对活性初沉池中污泥水解发酵效果的影响,并对比了分别采用活性初沉池、传统初沉池或取消初沉池对生物脱氮除磷和能耗的影响。结果表明,活性初沉池中的污泥停留时间从2 d增加到5 d时对BOD5/TN和VFA/TP的影响不显著,但污泥循环比从10%增加到30%时,BOD5/TN明显提高。在泥龄为3.5 d和循环比为20%的条件下,活性初沉池出水的BOD5、CODCr、VFA的浓度分别高于传统初沉池出水41.3%、30.8%和24%,CODCr浓度低于总进水15%,VSS/SS值比初沉进水高0.29。因此,将传统初沉池改造为活性初沉池可同时实现节能和强化生物脱氮除磷。     

林可霉素高浓度有机废水处理技术

采用厌氧颗粒和好氧活性污泥分别对内循环厌氧反应器(IC)和间歇式活性污泥法(SBR)进行污泥接种培养,研究水解酸化-IC-SBR工艺在林可霉素生产废水处理方面的运行效果。结果表明:在进水COD的质量浓度为6 000~9 000 mg/L,IC和SBR反应器中有机负荷分别为0.82 kg/(kg.d)和0.26 kg/(kg.d)左右的情况下,IC和SBR反应器分别运行60 d和7 d,COD平均去除率分别达到91%和61%,出水COD的质量浓度在300 mg/L以下,达到GB 8978—1996《污水综合排放标准》二级标准。     

超声波强化活性污泥活性的试验研究

研究了超声波对活性污泥活性的影响,用污泥好氧速率OUR来衡量活性,并通过模拟人工废水试验验证。研究表明超声波频率为25kHz,输出声密度为0·2W/mL,作用60s后,污泥活性比原污泥提高30.49%;相同条件超声3s后,污泥活性比原污泥提高20%。试验中从能耗角度推荐选用超声3s。脉冲方式比连续超声更能改善污泥活性,且脉冲比1∶1时效果最好。超声3s后的活性污泥处理人工废水的出水水质明显好于未经处理的出水水质。     

城市污泥中DEHP和DMP的好氧降解特性研究

对城市污泥好氧消化过程中DEHP和DMP的降解进行了研究,并重点研究了难降解有机物DEHP在不同浓度下对易降解有机物DMP的抑制效果.研究表明,好氧消化污泥对DEHP和DMP有较强的降解能力,且对DMP的降解能力明显强于DEHP,好氧消化污泥在500 mg/L难降解有机物DEHP存在的情况下,对50 mg/L有机物DMP的去除率仍高达99.8%;当DEHP的初始浓度在200 mg/L时,对DMP的降解速率影响较大,而在50 mg/L和500 mg/L时,影响较小;但历经10 d以后,不同初始浓度的DEHP对DMP的好氧降解速率几乎没有影响.     

污泥碱解发酵液用于生活污水脱氮 除磷的效果研究

为了减轻水体富营养化程度,提高污水的脱氮除磷效果,并解决污泥减量化和资源化问题,本研究将碱预处理的污泥进行厌氧发酵产酸,并将发酵液作为污水脱氮除磷的外加碳源。研究结果表明：投加污泥发酵液后,出水氨氮浓度为0.3~0.5 mg/L,总磷浓度为0.5 mg/L,与未投加污泥发酵液相比分别降低了1.7~2.3 mg/L和3~4 mg/L。     

低强度超声提高污泥活性的运行条件优化

为优化超声处理提高污泥活性的运行条件,考察了超声波的频率、强度、作用时间和污泥浓度等因素的影响.结果表明,采用35 kHz和61 kHz两种低频率超声波先后对污泥进行强化处理时,在总处理时间一致的条件下,超声波的顺序和时间分配对污泥活性的提高程度及活性的延续时间无显著差别;采用固定频率的超声波处理时,提高超声波的功率和延长超声作用时间都可以显著提高污泥活性;在功率和作用时间恒定的条件下,增大MLSS对单位质量污泥活性的提高程度影响较小,因此,对污泥先进行浓缩再超声处理可大大提高超声效率.     

剩余污泥热水解特性试验研究

在压力5 MPa、温度130~170℃条件下进行15~45min的剩余污泥高压热水解试验,考察了挥发性悬浮固体溶解率,污泥SCOD、TCOD浓度、上清液中有机酸浓度变化等污泥热水解特征,分析了污泥厌氧消化性能的改善效果。结果表明,高压热水解可有效改善污泥厌氧消化性能,与传统热水解法相比缩短了污泥的处理时间;高压热水解温度为150℃和170℃条件下,处理后污泥厌氧消化性能相差不大,从节能方面考虑,建议高压热水解控制条件为5 MPa、150℃处理30min,在此条件下,VSS去除率为57.6%,SCOD/TCOD由4.9%提升至31.9%,BMP试验污泥产气率较初始值提高了79%。     

SBR反应器污泥减量化研究

介绍了SBR反应器长期运行污泥减量工艺,当回流比2∶14,超声条件为25kHz,1.6W/mL,15min时,污泥产量为82.4mg/(L·d),比未处理污泥系统污泥产量减少58.8%。系统的沉降性能并没有受到影响,出水CODCr已经达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)二级标准。由于超声后磷释放能力增强,出水磷略高。回流比3∶14,超声条件为25kHz,1W/mL,10min时,几乎不产生污泥。     

以磷酸钙盐形式从内循环反应器中回收磷的初步研究

为探讨连续流内循环反应器以磷酸钙盐形式从污泥厌氧消化液中回收磷的工艺条件,考察了pH、Ca/P摩尔比、曝气强度和水力停留时间等因素对磷回收工艺过程的影响.结果表明,在污泥厌氧消化液总磷浓度86～108 mg/L、正磷浓度66～80 mg/L的条件下,保持反应体系pH9.0～9.5、Ca/P摩尔比2.0、水力停留时间45 min、曝气强度0.014 L/(L·min),内循环反应器磷的回收率接近90%,同时回收产品中磷的含量(以P2O5计)达到22.15%,可以作为磷肥生产原料.     

特定污泥对铬(Ⅵ)的吸附容量研究

接种了高效菌种A、B的驯化污泥在前期的生物滤床系统中体现了良好的铬(Ⅵ)去除效率,为了解决系统放大后污泥再生与使用周期等问题,对污泥的铬(Ⅵ)吸附容量进行了测定,测定项目包括一次连续吸附总量、营养添加前后吸附容量的变化等。以铬(Ⅵ)质量浓度为100mg/L的废水进行实验,得到该污泥吸附最佳时间为40min,此时污泥对铬的吸附能力为污泥自身干重的14 94%。一次连续吸附总量为27～28mg/g干污泥。营养液的加入使得污泥吸附能力提高了29 68%。     

超临界水氧化技术在城市污泥处理中的应用

综述了超临界水氧化(SCWO)技术的基本原理和工艺、在城市污泥处理中应用的国内外研究进展,并就SCWO处理城市污泥的前景作了展望。SCWO技术处理城市污泥,污泥中有机物的去除率可达99.9%以上,污泥氧化后的最终残余固体产物的容积仅为浓缩污泥容积的1.2%左右,反应后剩余收集液的COD质量浓度小于10 mg/L,处理后的残留固体还可以进行磷酸盐和重金属回收。     

内导流EGSB处理淀粉废水的工艺及污泥性质研究

内导流膨胀颗粒污泥床( EGSB)处理高浓度淀粉废水过程中,对反应器内颗粒污泥床的性质变化进行研究.结果表明:内导流EGSB有很好的CODCr去除效果,在水力停留时间为24 h,进水CODCr为18 890 mg/L时,反应器的CODCr平均去除率为80.4％.内导流EGSB反应器由于增加了导流板,微生物可以更好地利用自身产气的动力作用,在水力负荷为3.55 m3/(m2·h),产气量为5.96 L/h时的污泥床膨胀率比产气量为2.77 L/h时高9.5％.反应器内污泥平均粒径由0.51 mm增加到1.66 mm,当污泥活性未受到破坏时,颗粒污泥比产甲烷活性与胞外多聚物呈正相关.     

污泥浓度与SV5、SV30的相关性探讨

通过对活性污泥进行培养,在污泥浓度由50 mg/L上升到17000 mg/L的整个过程中,发现污泥浓度与SV5、SV30之间存在一定的数学关系.通过计算机MATLAB语言和人工作图的方法,对试验数据进行了归纳和总结,得出污泥浓度的计算公式及简化公式,并确定了其修正系数.