基于折流板反应器的污泥水解酸化研究

以城市污水处理厂的初沉污泥为研究对象,采用折流板反应器(ABR)对其进行水解酸化处理,考察了利用初沉污泥开发碳源的可行性及其工艺特性.在温度为30 ℃、水力停留时间为24 h、污泥停留时间为3 d的条件下,经过30 d的运行,系统具备了稳定的产酸效果.酸化液的SCOD和VFAs分别可达1 182 mg/L和602.8 mg/L,VFAs的最大产率达到0.06 mg/mgVSS,水解率最大为3.6%.可见,基于ABR反应器的初沉污泥水解酸化系统可成功实现VFAs的积累.酸化液的SCOD/VFAs值随着运行时间的增加呈下降趋势,最终趋于平稳.     

基于折流板反应器的污泥发酵开发碳源研究

采用折流板反应器水解酸化初沉污泥,研究利用初沉污泥开发碳源的可行性及其工艺特性。在温度为30℃、水力停留时间为24 h、生物固体平均停留时间为3 d的条件下,经过30 d的运行,系统具备了稳定的产酸效果,成功实现了VFAs的积累,酸化液中SCOD、VFAs的最大值分别达到1 182 mg/L和602.8 mg/L。试验过程中,酸化液的碱度随VFAs与SCOD的积累而逐渐增加,并呈现出相近的变化趋势。系统产生稳定的水解酸化效果时,碱度稳定在850 mg/L左右。碱度的积累对pH的变化具有缓冲作用,使得pH在整个运行过程中变化不大。三氯甲烷对产甲烷菌的活性具有明显抑制作用,因而可采用投加三氯甲烷的方法来抑制产甲烷菌的活性,使水解酸化效应得以快速恢复。     

南方污水处理厂污泥厌氧发酵制取碳源及投加策略

为应对污水厂出水总氮标准日益提升的要求,提高生化池的反硝化能力,减少对外加碳源的依赖,考察了利用南方某污水处理厂的剩余污泥厌氧发酵制取碳源的效能、影响因素和回用投加比例,分析了剩余污泥厌氧发酵制取碳源的可行性、污泥减量效果和经济效益。当控制初始MLSS约为15 000 mg/L时,厌氧发酵的ORP基本在-400 mV左右,有利于碳源的制取;可采用按比例更换新污泥的方式进行厌氧发酵,换泥比例为每天50%左右,折合SRT约为48 h;以2.5%厌氧发酵污泥结合75 mg/L复合碳源投加到缺氧系统中,可增强脱氮能力,且发酵污泥的总氮、总磷和重金属离子基本不会对生化系统造成不良影响。以折合SRT计算,厌氧发酵的污泥削减率约为7%;以10×10⁴m³/d的污水处理厂为例,采用厌氧发酵技术每年可节省运营成本约410.6万元。     

城市污水厂剩余污泥厌氧发酵产酸的中试研究

利用城市污水厂剩余污泥进行厌氧发酵产酸中试研究,在不添加任何药剂、SRT=15 d的条件下,考察温度在22~40℃之间变化时对发酵产酸以及氮、磷释放的影响,同时分析了污泥浓度空间分布与污泥水解之间的关系。结果表明:随着温度的降低,产酸量逐渐降低,但在22~28℃时产酸量基本稳定在90 mg/L;中试装置1~9 m高度处的污泥浓度与污泥水解程度呈线性相关,总体呈现先降后升的趋势,在7 m高度处污泥浓度降到最低值即1.39%,相应的SCOD、碳水化合物、TOC浓度也降到最低,分别为345.62、66.84、36.67 mg/L;随着温度的升高,发酵液中的氨氮含量逐渐增多,在38℃时达到最大值即147.13 mg/L,而磷酸盐含量的变化幅度则相对较小。     

固定化生物催化剂用于污水厂污泥减量的研究

目前,剩余污泥的处理与处置已成为困扰污水厂的难题之一.采用固定化生物催化剂(IBC)在某城市污水处理厂进行污泥减量试验,结果表明:投加IBC的CASS池污泥减量效果明显,投药1个月后,外排剩余污泥量及产泥量均大幅减少,第3,4个月没有外排剩余污泥,且MLSS维持在1500 mg/L左右,有效地从源头实现了污泥减量.同时,投加IBC对出水水质无负面影响,且能够提高水质净化效果,投药池对COD、NH3-N、TP的平均去除率分别为84.18%、94.39%、63.17%,较对照池的79.88%、92.80%、49.61%均有所提高,出水水质优于对照池.     

HA-A/A-MCO工艺中水解酸化池的菌群结构

采用PCR-DGGE指纹图谱技术对新型HA-A/A-MCO污泥减量工艺中水解池的微生物菌群结构进行了分析。结果表明,水解池中微生物菌群呈多样性分布且优势菌群突出,有利于稳定产酸且为后续除磷脱氮提供碳源。通过菌种鉴定发现,梭菌属是水解池中起到产酸和污泥减量作用的主要菌种之一,乳球菌属是水解池中的专性水解酸化菌,梭菌属、芽孢杆菌属和乳酸菌属这三种具有产酸功能的细菌是回流厌氧释磷污泥时导致水解池VFA产量高的原因。厌氧释磷污泥回流进入水解池会携入不动杆菌属和俊片菌属等聚磷菌,且可以稳定生存繁殖,丰富了其菌群多样性;而回流好氧污泥会导致紫色杆菌属等好氧菌的大量繁殖以致破坏水解池兼氧或厌氧环境,削弱其菌种多样性,从而导致回流好氧污泥比回流厌氧释磷污泥的产酸效果差。     

水解酸化/AAO工艺的同步脱氮除磷及污泥减量研究

针对传统活性污泥法脱氮除磷效率低、污泥产量高的缺点，提出了水解酸化／缺氧-厌氧-好氧（HAAO）污水、污泥一体化处理工艺，研究了该工艺去除COD、氮、磷和污泥减量的效果及其主要影响因素。试验结果表明，在进水COD为286-425mg／L、NH4^＋ -N为36-58mg／L、PO4^3- -P为4-12mg／L、总水力停留时间为11．5h及无外加碳源和碱度的条件下，系统对COD、NH4^＋ -N、TN、PO4^3- -P的去除率分别可达95％、98％、84％、87％。好氧段的DO浓度、固体停留时间（SRT）和剩余污泥回流比对系统的运行效果有重要影响。将污水和剩余污泥同时进行水解酸化，既可有效地改善污水的可生化性，提高系统对碳源的利用效率，又可实现污泥的减量化，试验条件下系统的污泥减量率达56．5％。     

HA-A/A-MCO工艺的基质转化与除污特性研究

针对现有污泥减量技术对氮、磷去除率低的问题,开发了一个具有同步脱氮除磷和污泥减量功能的HA-A/A-MCO工艺.采用该工艺处理校园生活污水,当进水COD为316～407mg/L时,出水COD≤18 mg/L,对COD的平均去除率为96%;将相当于进水量2%的厌氧释磷污泥回流至水解酸化池与原水-并进行水解处理后,大部分污泥转化为溶解性有机物,且主要是VFA(约275 mg/L),为原水中VFA(58 mg/L)的4.74倍,这为后续A~2/O单元进行脱氮除磷提供了充足的碳源.通过考察各反应池出水的三维荧光特性还发现,HA-A/A-MCO系统的各工段对原水中的溶解性有机质(DOM)具有显著的降解作用.     

HA-A/A-MCO工艺水解酸化单元运行性能研究

针对现有污泥减量技术中存在的氮、磷去除率低的问题,开发了一个新型的具有同步除磷脱氮和污泥减量功能的HA-A/A-MCO工艺,对回流污泥种类及比例对水解酸化池产酸、污泥减量及系统释磷效果进行研究,结果发现：回流污泥种类及比例影响水解酸化出水VFA总量进而影响释磷效果,回流2%厌氧释磷污泥水解产生的VFA总量最大（275 mg/L）,系统释磷量也最大（57 mg/L）。     

基于机械淘洗的活性初沉池碳源转化与回收评价

针对我国污水处理厂进水碳氮比值失调、初沉池中颗粒态碳源流失严重导致生物系统脱氮除磷碳源不足的问题,开展了传统初沉池运行效果评价与活性初沉池碳源转化回收技术研究。结果表明,传统初沉池对COD的去除率达到40.49%,其中对颗粒态COD的去除率更是高达56.27%,初沉池中大量碳源的无效流失导致生物系统进水碳氮比值与碳磷比值明显降低。而在活性初沉池中试系统中,由于大量污泥在池底部长期积累,有利于水解发酵细菌的繁殖与富集。高通量测序分析结果显示,Proteobacteria(34.17%)、Bacteroidetes(22.22%)、Chloroflexi(13.29%)是活性初沉池系统中的优势种群。活性初沉池系统使初沉污泥中微生物种群结构发生了显著的变化,而这种变化有利于初沉污泥水解发酵的进行。通过微生物的水解发酵及机械搅拌单元的淘洗作用,活性初沉池出水SCOD与VFAs可分别增加51.7 mg/L和18.8 mg/L,经过活性初沉池后污水的SCOD/TN值和SCOD/TP值可分别提高40.9%和41.8%。活性初沉池系统可有效减少污水中碳源流失,实现对颗粒态碳源的原位转化与回收。     

上海部分企业工业废水污泥的处理、处置现状

在实地调查上海部分企业工业废水污泥产生量、污泥性质、处理及处置现状的基础上，分析了目前上海工业废水污泥处理、处置所存在的问题，提出我国必须尽快制定一套完善的技术标准和措施法规，使污泥的产生、处理、处置和环境保护之间达到一个良好的平衡。     

天津市东部污水处理厂污泥干化、资源化方案

介绍了对天津市东部污水处理厂脱水污泥进行干化、资源化的处理处置措施，设计采用以煤粉为燃料的转鼓污泥干化设备进行污泥干化，并以干化污泥作为水泥厂的替代燃料，力求因地制宜地解决天津市日益严重的污泥出路问题。     

富阳八一污水厂污泥在热电厂焚烧的可行性分析

富阳八一污水处理厂95％的进水为附近40多家造纸厂排放的废水，针对污水厂污泥产量大（剩余污泥约5．2t／h，初沉污泥约16t／h）、填埋处理存在占地大且易产生二次污染的问题，分析了将污泥在热电厂进行焚烧的可行性，并探讨了污泥的输送和投加方式。结果表明，八一污水厂的剩余污泥可全部运到相邻的热电厂与煤进行混合焚烧，理论上每台流化床锅炉最多可以混合焚烧3．9t／h的剩余污泥，实际运行中应控制剩余污泥的投量为3．5t／h；建议污泥采用卡车和稠污泥泵共同输送的方式。污泥混合焚烧具有控制简单、污水厂和热电厂间协调工作较少的优点。     

污水厂污泥处置标准体系研究

我国至今还没有一个较为健全、科学的污水污泥处理处置标准体系,难以指导污泥处置的实践,阻碍了我国污泥处置工作的快速发展。因此,通过对我国和经济发达国家污泥处置标准体系的对比研究,找出了我国在污泥处置标准体系方面存在的差距,提出了我国污泥处置标准规范体系的发展方向。     

国内外污泥热干燥工艺的应用进展及技术要点

介绍了国内外污泥干化设备的研究进展、常用工艺类型及其工作原理，分析了各种工艺设备的优、缺点及技术难点，归纳总结了污泥干燥设备选型和开发过程中的关键技术点。强调能耗和系统安全性是衡量污泥干燥设备的关键因素，其中能耗应从热源和干燥工艺两方面入手，采取相应的技术手段来降低热损失以提高干燥效率；对于污泥干燥设备安全性的控制，则应从降低粉尘浓度和含氧量两方面考虑。     

绍兴污水处理厂污泥处理工程改扩建设计

介绍了绍兴污水处理厂污泥处理工程的改扩建设计,设计中对现有污泥处理脱水构筑物及设备进行了改造,解决了其污泥脱水性能较差的问题,充分发挥了现有设施的处理能力,污泥预处理能力达到350 tDS/d(83%含水率污泥为2 059t/d),新建处理能力为370 tDS/d(80%含水率污泥为1 850t/d)的污泥处理设施,全厂污泥全部处理后外运处置.     

运行温度对活性污泥特性的影响

对比研究了低温[(5±2)℃]和常温[(20±1)℃]运行的活性污泥系统处理生活污水的污泥特性,低温和常温时的污泥沉降指数(SVI)分别为250mL g和65mL g,污泥比阻分别为2.19×1012cm g和1.42×1012cm g,体积粒度分别为161μm和112μm。低温运行时颗粒密度是影响污泥比阻的主要因素,而常温运行时颗粒大小是影响污泥比阻的主要因素;与常温运行时相比,低温运行时活性污泥所携带的负电荷少而具有更高的亲水性,胞外分泌物含有更多的粘性物质,污泥难于压缩、沉降。     

The Management of Potable Water Treatment Sludge: Present Situation in the UK

This paper details the results of a survey of UK potable water supply organisations, which was undertaken in 1998 on behalf of UK Water Industry Research. An extrapolation of the data indicated that, in 1997, about 131 000 tDS of water-treatment works sludge were produced in the UK. The relevant methods and associated costs are reported. A number of companies are using, or developing, novel waste-management methods for water-treatment works sludges, such as incorporation into bricks and spreading on agricultural land, and these are discussed.     

河道疏浚淤泥固化处理设备、流程及应用

河道疏浚中产生的淤泥如采取抛弃处理会造成资源浪费。介绍一种淤泥固化系统,可对城市污泥、淤泥、隧洞和建筑工程等产生的污泥在工地现场进行瞬间造粒后固化。以图示方式简单描述了淤泥投入、固化出料及养护的处理流程。根据强度试验结果,经系统固化后改良土的强度达到第3类工程用土。总结了淤泥固化系统具有体积小、高机动性、无副产物和处理数据自动记录等特点。介绍了该系统在日本应用的工程实例。最后指出,污泥固化处理成本取决于污泥特性、产物用途及环境指标等因素。     

城市污水处理厂污泥综合利用方式

通过污泥的综合利用、填埋等几种主要的污泥处置方式的分析,指出污泥的资源化利用应立足于各地实际,在兼顾环境生态效益、社会效益和经济效益平衡的前提下,选择最佳处置与利用方案。