旋转球磨法破解剩余污泥的研究

为考察旋转球磨法破解剩余污泥的效果,以玻璃珠、石英砂和建筑砂为球磨材料,采用旋片式组织破碎机研究不同破解时间、球磨粒径和球磨添加比例时剩余污泥的粒径分布、溶解性化学需氧量、核酸和氨氮浓度的变化。研究结果表明:旋转球磨法是一种有效的破解剩余污泥的方法,添加球磨材料比直接破解效果要好,并从降低能耗的角度分析3种球磨材料的较佳破解时间均为15min;当球磨质量和时间一定时,石英砂破解污泥的较佳粒径为1~1.43mm,石英砂与污泥的比例为1∶12g/mL时污泥破解效果较好。     

浓度对组织捣碎机破解剩余污泥的影响研究

采用组织捣碎机对不同浓度剩余污泥进行了破解研究。研究结果表明:随着污泥浓度的增加,破解时间的延长,溶出COD、肽聚糖、核酸的量均显著增加;浓度为13882mg/L时,破解率较大,可达70%以上,粒径的变化也最大,且当破解时间超过10min时,破解的有机分子有重新化合的现象,污泥破解率增加较慢。因此,合适的破解时间,适当的污泥浓度,可以降低组织捣碎机的破解能耗,提高破解效率。     

低热-Na2CO3联合处理生物污泥释放碳源

针对剩余污泥溶胞效率低问题,开展低热-Na₂CO₃联合处理剩余污泥释放碳源的研究。结果表明,相对最佳试验条件下,Na₂CO₃投加量6.0 g/L、试验温度90℃、反应时间24 h,上清液中SCOD (溶解性化学耗氧量)、蛋白质和多糖浓度分别达11 781.78 mg/L、1 289.67 mg/L和537.81 mg/L。通过破解前后SEM照片可知,破解前初始污泥颗粒轮廓清晰,颗粒分明;破解后污泥颗粒表面明显被破坏,出现团聚现象。研究表明,采用低热-Na₂CO₃联合处理能够有效破解污泥,释放碳源。     

热处理对污泥厌氧发酵产氢的影响

通过对污泥进行热处理来提高污泥厌氧发酵产氢的能力.结果表明:热处理是一种有效的污泥融胞方法,热处理对糖和蛋白质的水解效果好,热处理后污泥中可溶蛋白质浓度为原污泥的6.4～8.9倍,可溶糖浓度为原污泥的1.6～7.9倍.75℃热处理10 min效果最好,最大累积产氢量可达20.3 ml,较原污泥提高了19倍;VS最大比产氢率为152.2 ml·(kg·h)-1.并用SGompertz方程对实验数据进行拟合,定量说明在不同的热处理温度和时间下,厌氧发酵的累积产氢量(y)和时间(x)的关系.污泥厌氧发酵产氢前后各指标都发生明显变化,NH4 -N和总挥发性脂肪酸(TVFA)的浓度都增加了,而可溶糖和可溶蛋白质的浓度都降低了.热处理后的污泥在厌氧发酵产氢过程中,主要降解的有机物为蛋白质,发酵后蛋白质可降解20%～41%.     

生物流化床处理石化污水应用效果研究

洛阳技术研发中心开发的生物流化床反应器,考察其对不同水质污水的处理效果,分别对炼油污水、乙二醇污水、PTA污水和煤制乙二醇污水等四种污水进行了1～3个月的连续试验。试验表明,在炼油污水进水COD为300～800mg/L、NH_3-N为30～60mg/L的条件下,经处理后,出水COD80mg/L、NH_3-N15mg/L,污水的COD去除率85%,NH_3-N去除率90%;在乙二醇污水进水COD为1500～2500mg/L的条件下,经处理后,出水COD500mg/L;在PTA污水进水COD为1000～4700mg/L的条件下,出水COD300mg/L,去除率90%;在煤制乙二醇污水进水COD为200～2000mg/L、NH_3-N为18～130mg/L的条件下,处理后的出水平均COD60mg/L、去除率超过90%,平均NH_3-N 8mg/L、去除率大于85%。试验结果表明,生物流化床反应器具有比表面积大、微生物浓度高、容积负荷率和污泥负荷率高、传质快、耐冲击负荷能力强、处理效果好等特点,对不同水质的污水均能达到良好的处理效果。     

厌氧氨氧化的启动特性研究

厌氧氨氧化是最具潜力的脱氮技术之一。为探究厌氧氨氧化反应器启动过程中物质降解和胞外聚合物的变化,实验利用SBR反应器启动了富集ANAMMOX污泥的实验装置,测试启动过程中氮素的降解特征,胞外聚合物的变化规律。实验结果如下:(1)随着培养的进行,颗粒逐渐增大;(2)到124天时,氮素去除能力达到166.53 mg/(L·d)NH_4~+-N和219.01 mg/(L·d) NO_2~--N;(3)污泥EPS中蛋白质为主要成分,蛋白质的浓度随负荷的增加而阶梯式增涨。多糖含量变化不大,维持在20 mg/g以下。PN/PS值随负荷的增加而波浪形上升。     

低水力负荷下培养的好氧颗粒污泥释磷特性

为研究在低水力负荷下培养的好氧颗粒污泥的破胞释磷特性,以厌氧颗粒污泥为接种污泥,使用SBR反应器在水力负荷为0.4~1.02kg/(m~3·d)的条件下培养具有脱氮除磷能力的好氧颗粒污泥,设置静置、热解、酸解、碱解和搅拌五种条件,分析每种条件下其上清液中磷氮浓度的变化趋势并得出最佳释磷条件。结果表明,在静置条件下PO_4~(3-)-P净增长可达到5.02mg/L;热解条件下在60℃时PO_4~(3-)-P净增长可达到36.057mg/L;酸解条件下当pH=3时PO_4~(3-)-P净增长可达到12.097 mg/L;碱解条件下pH=10时PO_4~(3-)-P净增长可达到19.732mg/L;搅拌条件下在100r/min时PO_4~(3-)-P净增长可达到约23.641mg/L。对比分析五种不同条件可知,温度和碱解对低水力负荷下培养的好氧颗粒污泥破胞释磷的影响最大。研究成果为减少污泥量及磷的资源回收提供了理论依据。     

不同接种物对微生物燃料电池利用氨氮产电的影响

文章以厌氧污泥和河底沉积物分别启动单室微生物燃料电池MFC,并通过改变氨氮浓度以及外电阻大小考察其对于MFC产电和氨氮去除的影响。结果表明,不同接种物启动的MFC对氨氮浓度的耐受性不同,厌氧污泥MFC在氨氮浓度为488.2 mg/L时最大输出功率Pmax为454.6 mW/m2,而沉积物MFC的Pmax为309.6mW/m2,出现在氨氮浓度为127.5 mg/L时;小电阻有利于氨氮的去除,但会限制MFC的产电,当外电阻从1 000Ω降低到10Ω时,厌氧污泥MFC氨氮去除率从46.1%提高到71.9%,沉积物MFC则从41.0%提高到了69.3%,并且厌氧污泥接种的MFC氨氮去除率与电阻的线性关系要优于沉积物MFC。     

短程硝化污泥工业化培养方法探究

该文研究了短程硝化污泥工业化培养富集方法。实验采用工业级生物反应器,通过24 h的游离氨抑制启动和定性运行筛选,进行培养。研究结果表明：产出污泥的亚硝酸盐氮积累率维持在89%,比氨氧化速率为20.30 mg/(g·h),最佳培养启动浓度为3 000 mg/L～3 500 mg/L,反应器稳定产泥量为0.18 kg/(m³·d);污泥生物群落变化表明较短时间可实现目标菌的筛选。证明了该工业化培养新方法的可行性。     

不同预处理剩余污泥的中温厌氧消化试验研究

设计单因素试验,考察了热处理时间和碱投加量对剩余污泥有机质溶出和厌氧消化产沼气的影响。结果表明:加热和碱预处理均可明显地促进有机质溶解和提高厌氧产气效率;与原污泥相比,高温处理20 min后,剩余污泥可溶性有机质和累积厌氧产气量达到最高,分别为2 550 mg/kg和3 275.33 mL,较对照污泥分别增加了7.4倍和34.15%;高浓度CaO(6%和10%)处理后,剩余污泥中STOC浓度分别达到3 280 mg/kg和3 340mg/kg,较对照污泥STOC浓度(305 mg/kg)提高了9.75和9.95倍;CaO预处理对污泥厌氧消化影响较复杂,表现为低浓度促进产气和高浓度抑制产气;2%CaO处理下,累积产气量比对照提高了39.87%;6%和10%CaO处理下,累积产气量低于对照污泥。     

IC反应器处理低浓度有机废水的启动实验研究

对内循环厌氧反应器(IC反应器)在(33±O.5)℃下处理低浓度有机废水的启动特性进行了实验研究.结果表明:反应器经过59 d启动成功:当进水COD浓度为411.6 mg/L,HRT为0.8 h.相应的有机负荷COD为12.3 kg/(m3·d)时,其COD去除率能稳定在87%左右,日产气率15 m3/(m3·d)左右,出水VFA浓度HAc为41.2～43.6 mg/L;污泥床反应区COD去除量占总COD去除量的77%以上,远大于精细处理区;启动完成后,反应器底部形成了颗粒污泥,镜检发现颗粒污泥表面分布着丝状菌,内部则以杆菌和球菌为主.     

造纸污泥干化及焚烧系统污染物排放特性

结合工程实际,采用桨叶式污泥干燥机对污泥进行干燥,采用鼓泡式流化床焚烧炉对污泥和纸渣进行焚烧处理,研究了干燥焚烧系统的污染物排放,以及焚烧过程中煤的混烧与否对污染物排放的影响.研究发现,污泥干燥过程将释放出烷烃、苯和低级脂肪酸等易挥发性有机气体以及NH3、HCl和HCN等无机污染气体.在导热油温为180℃时,干燥水蒸气的冷凝液化学需氧量(COD)为113.6 mg/L.混煤燃烧后常规污染物和二恶英的排放浓度均显著降低,CO质量浓度由574.8 mg/m3降至144.5 mg/m3,二恶英国际当量浓度由0.144 ng I-TEQ/m3降至0.04 ng I-TEQ/m3;将焚烧飞灰进行重金属渗滤液浓度检测,其结果远低于国家标准GB 5085.3-1996规定的危险废物浸出液最高允许浓度值.     

SBR工艺中pH及DO变化规律对工艺反应时间控制的影响

为实现对污泥微膨胀SBR工艺进一步地节能控制,缩短曝气时间,采用对工艺过程进行pH值及DO值的监测以寻求关键特征点的实验方法。实验结果表明:pH值在过程进行至70 min左右时上升至峰值,再在140 min左右时降低至最低点,最后继续回升; DO值在过程变化中大部分情况始终维持在0. 1 mg/L以下,仅出现两个突跃点,第一个突跃至0. 3 mg/L左右,第二个突跃至0. 6 mg/L左右。通过对控制过程进行分析,得出结论:可取DO值第二个突跃点作为控制过程的时间点,从而达到缩短反应时间,减少能耗的作用。     

厨余和污泥不同混合比例碱处理产氢特性研究

以厨余垃圾和污泥为反应底物,加热预处理的污泥为发酵接种物,考察了碱处理下厨余与污泥不同混合比例的发酵产氢特性。结果表明:不同pH碱液对厨余垃圾进行预处理后,其效果以pH=13时最佳,预处理3h后SCOD和还原糖含量分别为31316.8mg/L和5.54mg/mL;碱预处理后的污泥与厨余联合发酵能够改善物料的营养平衡,缩短反应延迟时间到1h内;当厨余与污泥混和比例为5:1时为本试验最佳的试验条件,其氢气含量、比产氢速率峰值和氢产率分别为52.69%,1.73mL H_2/(h·gVS)和50.27mL H_2/gVS。     

污泥减量化处理技术在长庆石化的应用

中国石油长庆石化公司污泥来源主要包括池浮渣池的浮渣、生化池的剩余污泥、污泥调节罐底泥、调节罐及各容器底泥等,2007年共产生各类污泥9954t。减量处理的主要流程为浓缩、脱水、干燥和焚烧处理。介绍了污泥减量工艺的主要处理流程,分析了絮凝剂、离心机、污泥固含量和污泥进料温度对污泥脱水的影响。确定了工艺运行参数:絮凝剂选用干粉835BS、855BS,投加浓度选取2‰,投加量控制在0.25～0.30m3/h,絮凝剂的投加位置选在距离心机入口10m处;离心机转速控制在2500～3200r/min,差转速控制在9.0~13.0r/min;污泥处理量控制为5～7t/h;加热温度一般控制在40～50℃。污泥减量工艺投用以来,长庆石化公司污泥外运量大幅降低,由(0.8～1)×104t/a降至400～500t/a,污水总外排水中氨氮和COD总体呈下降趋势,污水处理场总排出水水质有所好转。     

澄川地热田为避免硅结垢的pH值控制方法的研究

为避免硅结垢，实验检测了澄川地热田流体(SiO2浓度775mg／L)在3种pH值(5．0、6．5和7．3)条件下流过填装铝珠(直径1或2mm)的圆筒(直径50mm，高55mm)的效果，在各种pH值条件下的水流量都由5L／min逐渐减少到2～3L／min(在72小时内)。硅垢主要发现在顶部(距     

添加剂对污水污泥烧制陶粒轻骨料性能影响及其重金属毒性评价

以污水污泥为原料,采用不同含量的添加剂以及烧结工艺制备轻骨料(LWA),对不同轻骨料进行工程特性测试,并通过建立污染物综合毒性指标(OPTI)评估其环境安全性能,从而得到最优添加量和烧结工况.结果表明,在添加剂含量为40%,烧结温度为1 200℃时,烧成的样品的容重在300～400 kg/m3之间;抗压强度达到10.46 MPa;吸水率仅为1.5%,机械性能优于GB/T1743.1—2010所规定标准.另一方面,Zn和Cu的重金属浸出浓度仅为360 mg/kg和55 mg/kg,低于限制值;重金属总体污染指数OPTI值仅为773.19.利用污泥与工业固废协同制备陶粒不仅环境危害性小,同时拥有良好的工程特性.     

某市工业园区污水处理厂建设工程中试研究

为使木浆中段废水达到排放标准.先采用A/O工艺再次对其进行生物处理,然后再分别独立采用混凝和气浮工艺进行物化处理.结果表明,当中试系统COD-污泥负荷约为0.18kgCOD/(kgMLSS·d),模型二沉池出水COD稳定在470mg/L左右,氧化沟30min沉降上清液COD稳定在380mg/L左右;对好氧系统采用外加碳...     

淀粉配水中温启动UASB反应器

用淀粉人工配制原水,未投加微量元素,没有人为调整C/N比,历时59天,成功培养出颗料污泥.此时UAB反应器的进水COD浓度为2000～2500mg/L,有机物负荷11～20kgCOD/m3@d,对COD的平均去除率75%.     

市政污泥流化床掺烧生物质的NO与SO2排放特性研究

为了探究市政污泥燃烧过程中的气态污染物排放特性,在30 kW鼓泡流化床实验台上进行了市政污泥的燃烧实验,研究燃烧温度、二次风率、秸秆掺混比等参数对气态污染物排放特性的影响。结果表明：燃烧温度的升高会显著提高NO与SO₂的排放;提高二次风率使NO排放浓度减少,SO₂排放浓度增加;由于生物质中较低的N、S含量以及生物质与污泥燃烧的协同作用,污泥掺烧生物质能够有效地减少NO与SO₂的排放;秸秆占比由0提升至40%,NO由289 mg/m³下降至140 mg/m³,而SO₂排放浓度也从3 949 mg/m³下降至1 725 mg/m³;污泥掺烧秸秆时,NO与SO₂的整体排放特性与污泥单独焚烧相似,掺烧秸秆能够加快整体的燃烧速率,并加强燃烧气氛的氧化性,进而影响气态污染物的排放。