污水处理系统中鸟粪石结垢的控制技术

在城市污水处理厂内,特别是采用生物法去除营养物质的污水处理厂内,如果不采取有效措施控制鸟粪石结垢的产生,将会引起严重的运行和管理问题.重点讨论了鸟粪石结垢的防范措施,包括:改进污水污泥处理工艺、调节污水污泥的pH、降低鸟粪石生成组分浓度、回收鸟粪石沉淀、污水污泥处理设备材料改性等.这些方法各有特点,应根据实际需要相互结合使用.     

城镇污水处理厂剩余污泥处理与处置技术探讨

随着城镇污水处理率的提高,污水处理厂的污泥减量化和处理、处置等问题日益受到重视。介绍了近年来在无锡市芦村污水处理厂开展的多项污泥减量化和处理、处置研究,包括污泥厌氧消化、生物菌剂减量、好氧沉淀工艺减量、延时曝气减量、生物沥浸干化、剩余污泥制肥、剩余污泥合成PHAs等。通过对实际运行数据的整理和分析,对技术的处理效果和适用条件进行了比较和讨论,并探讨了适合无锡地区的污水处理厂污泥处理与处置的技术路线。     

氧化沟活性污泥法污水处理工艺研究

目前，我国水环境的最大问题就是水体富营养化，水质问题严重制约着我国经济的发展，要想对水资源实行有效的保护，要对无数处理厂的磷排放量进行严格的控制。在污水生物处理领域，EBPR是进行生物污水处理的主要方法。在EBPR的具体实施工艺中，给好氧磷吸收造成重要影响的是污泥厌氧状态下磷的释放完全与否，同时磷的释放完全与否也对整个工艺磷去除效率产生重要影响。本文结合实际情况，以某污水处理厂的污泥为研究对象，探讨对活性污泥0RP的高低起着重要作用的因素，得出系统中的ORP起关键作用的是厌氧微生物的活性的结论。     

除磷系统剩余污泥中营养元素的快速释放及回收

除磷系统的剩余污泥在浓缩、储存及后续的处理过程中均可能引起磷的释放,释放的磷往往导致正在运行的污水处理厂的磷负荷超标,最终引起出水磷的不稳定排放。针对此问题,在分析生物除磷系统剩余污泥化学特性的基础上,探讨除磷剩余污泥中营养元素的快速释放条件及磷回收效果。采用两个平行反应器,其中一个作为控制反应器,另一个添加表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS),在中温厌氧条件下对剩余污泥进行水解,并对水解产物中的营养元素在室温、pH值为9.5、搅拌转速为400 r/min的条件下进行鸟粪石回收。结果表明:生物除磷系统的剩余污泥具有磷含量高、磷释放快速、氮释放缓慢的特点;添加SDS不仅可以促进污泥水解过程中磷和氮的释放,而且对回收鸟粪石有积极作用;综合考虑水解产物中的氮、磷浓度及其比值和水解的时间成本,建议快速水解条件为添加SDS且水解24 h。     

城市污水处理厂污泥的好氧处理研究

为了实现污泥的稳定化、减量化和无害化,对城市污水处理厂的浓缩污泥和厌氧消化污泥进行了好氧处理试验研究.试验结果表明,污泥好氧处理使污泥中有机物质含量降低,臭味减小.厌氧污泥经好氧消化处理后,一方面使污泥得到稳定化和减量化;另一方面,可以把污泥中的致病菌杀死.污泥经好氧消化后沉降性能有明显提高,絮凝剂的加入使其脱水性能也得到一定的改善.     

白龙港污水处理厂污泥厌氧消化系统的运行分析

对目前国内规模最大的上海市白龙港污水处理厂污泥厌氧消化系统的运行情况进行了系统分析。该污泥厌氧消化系统的设计规模为204 tDS/d,于2011年5月完成启动调试,稳定运行后的产气量受进泥流量和性质的影响呈现较为规律的季节性变化,单位污泥实际年均产气量为10.73 m3/m3污泥,沼气产率为0.82 m3/kgVSS。厌氧消化系统运行中存在的较为突出的问题包括浮渣泡沫、鸟粪石结晶、池内积砂等,分析了其产生原因,并给出了相应的解决措施。     

上海安亭污水处理厂污泥处理工程工艺设计及技术措施

介绍了上海安亭污水处理厂采用高温好氧发酵技术处理脱水污泥工程的工艺设计,以及保证实施达到各项指标要求的技术措施.运行状况表明,高温好氧发酵技术对于中小城镇污水处理厂污泥处理比较适用,管理与维护方便,投资或处理成本较低,达标后出料可用作垃圾填埋场覆盖土或城市绿化营养土.     

好氧/厌氧污泥对17β-雌二醇的降解特性

采用好氧、厌氧交替运行的污水处理厂的活性污泥处理内分泌干扰物17β-雌二醇（E2）,分别考察了好氧和厌氧条件下,污泥对E2及其降解中间产物——雌酮（E1）的去除效果,同时考察了污泥混合液中碳源和氮源对E2降解的影响。结果表明,在好氧条件下,活性污泥对E2、E1均有很好的降解效果,E2的未检出时间均在70 min左右,E1的未检出时间均在110 min左右,添加碳源和氮源对E2的降解速率无显著影响。厌氧污泥对E2和E1的降解速率远小于好氧活性污泥的,添加碳源对E2、E1的降解有一定的抑制作用,而添加氮源可以促进对E1的降解,但对E2降解的影响较小。好氧条件下活性污泥对E2的降解符合一级反应动力学方程;厌氧条件下,特别是有NO3^--N存在的条件下,污泥对E2的降解不符合一级反应动力学。     

改进的高温微好氧消化工艺处理市政污泥研究

对单级自热式高温微好氧消化工艺进行改进,采用先短期(4 d)中温厌氧消化再高温微好氧消化的工艺处理市政污泥,分析了对污泥的稳定化效果。至第14天该工艺对挥发性有机物(VSS)的去除率为40%,达到美国环保局503条款和我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中稳定化的要求,且与高温微好氧消化达到污泥稳定的时间相同。其ORP与高温微好氧消化工艺的类似,初期呈现厌氧水解状态,处于-50 mV以下,随后逐渐上升至100 mV左右。中温厌氧/高温微好氧消化系统中产生挥发性有机酸(VFA),污泥上清液中的VFA在第11天达到最高为269 mg/L。此外,污泥上清液中的总有机碳(TOC)在第8天达到最高为5 040 mg/L。污泥消化至第30天TOC仍高达1 980 mg/L,表明污泥中存在一些难以去除的可溶性有机物。     

北方地区污泥厌氧消化工艺应用现状分析

通过对我国北方地区108座大型污水处理厂污泥处理工艺的调研,总结了污泥厌氧消化工艺在我国北方大型污水处理厂的应用现状.结果显示,在108座污水处理厂中,共有27座采用厌氧消化工艺,其中具有代表性的9座污水厂中仅有3座正常运行.针对采用污泥厌氧消化工艺的污水处理厂,分别从工艺类型、污泥泥质、消化池池型、污泥搅拌系统、沼气利用以及系统运行管理等方面对污泥厌氧消化系统的运行状况进行了对比分析,探讨了污泥厌氧消化工艺在我国北方大型城市污水处理厂应用中存在的主要问题,并指出了解决方向.     

Predicting struvite formation in digestion

The solubility constant for struvite (MgNH₄PO₄·6H₂O) was measured in formation and dissolution equilibrium experiments. The proposed solubility constant (pK_SO=13.26) accurately predicted struvite precipitation in sludge handling facilities at the Sacramento Regional Wastewater Treatment Plant, whereas the solubility constant in common use did not. An improved method was developed for predicting struvite precipitation potential in anaerobic digestion and post-digestion processes. Method improvements include consideration of ionic strength effects on ion activities, magnesium phosphate complexation effects on ion speciation, and an experimentally derived struvite solubility constant. The improved method accurately predicted struvite to be less soluble than predicted by earlier methods.     

城市污水处理厂剩余污泥厌氧消化试验研究

以北京市某污水处理厂的剩余污泥为研究对象，对该污泥的理论产气量进行了估算，考察了投加接种污泥和未投加接种污泥条件下污泥厌氧消化的产气情况，并分析了污泥消化前、后的泥质特点。结果表明：与未接种条件相比，污泥厌氧消化前采用投加接种污泥的方式可大大促进消化反应的进行，加快污泥的产气速率，使厌氧消化周期缩短近1／4，但对污泥的总产气量影响较小；在厌氧消化正常运行条件下，污泥产气量达到总产气量的90％时所需反应时间约为16d，可将其作为污泥厌氧消化工艺较为理想的消化周期；剩余污泥的消化性能差、产气率低、试验产气量占理论产气量的比例〈50％，在工程上单独的剩余污泥不宜采用厌氧消化工艺处理。     

谈污泥厌氧消化预处理方法

结合传统的污泥厌氧消化周期长、消化速率低的特点,综述了热、化学、生物和机械预处理方法及其在研究中对污泥厌氧消化的影响,并提出厌氧消化预处理方法的展望,以期改善污泥理化性质,提高厌氧消化效率。     

超声破解促进污泥高温厌氧消化研究

城市污水厂的剩余污泥经槽式超声波反应器预处理后,被投加到小型高温厌氧反应器中进行消化处理,通过改变投配率来控制厌氧消化时间,研究超声破解对高温厌氧消化反应速率和效率的影响。试验结果表明,与未经预处理的污泥相比,超声破解能够明显提高污泥高温厌氧消化的生物气产量及对有机物的去除率。控制组在停留时间为20d时对TCOD的去除率为37.29%,而破解污泥在第8天时的去除率就达到了39.60%。这表明污泥经超声破解后其厌氧消化性能得到改善,超声破解不但可以提高厌氧消化对有机物的去除率,而且可以缩短反应时间,在不影响厌氧消化反应正常进行的条件下,还实现了污泥的减量化。     

Mesophilic and thermophilic anaerobic digestion of primary and secondary sludge. Effect of pre-treatment at elevated temperature

Anaerobic digestion is an appropriate technique for the treatment of sludge before final disposal and it is employed worldwide as the oldest and most important process for sludge stabilization. In general, mesophilic anaerobic digestion of sewage sludge is more widely used compared to thermophilic digestion. Furthermore, thermal pre-treatment is suitable for the improvement of stabilization, enhancement of dewatering of the sludge, reduction of the numbers of pathogens and could be realized at relatively low cost especially at low temperatures. The present study investigates (a) the differences between mesophilic and thermophilic anaerobic digestion of sludge and (b) the effect of the pre-treatment at 70 degrees C on mesophilic and thermophilic anaerobic digestion of primary and secondary sludge. The pre-treatment step showed very positive effect on the methane potential and production rate upon subsequent thermophilic digestion of primary sludge. The methane production rate was mostly influenced by the pre-treatment of secondary sludge followed by mesophilic and thermophilic digestion whereas the methane potential only was positively influenced when mesophilic digestion followed. Our results suggest that the selection of the pre-treatment duration as well as the temperature of the subsequent anaerobic step for sludge stabilization should depend on the ratio of primary to secondary sludge.     

Innovative process scheme for removal of organic matter, phosphorus and nitrogen from pig manure

Disposal of pig manure often requires treatment with respect to environmental legislations. In this study different processes for reduction of the organic matter (anaerobic digestion, effluent separation by decanter centrifugation, membrane microfiltration, post-digestion in upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor, partial oxidation), nitrogen (oxygen-limited autotrophic nitrification-denitrification, OLAND) and phosphorus (phosphorus removal by precipitation as struvite, PRS) from pig manure were tested. Results obtained showed that microfiltration was unsuitable for pig manure treatment. PRS treated effluent was negatively affecting the further processing of the pig manure in UASB, and was therefore not included in the final process flow scheme. In a final scheme (PIGMAN concept) combination of the following successive process steps was used: thermophilic anaerobic digestion with sequential separation by decanter centrifuge, post-digestion in UASB reactor, partial oxidation and finally OLAND process. This combination resulted in reduction of the total organic, nitrogen and phosphorus contents by 96%, 88%, and 81%, respectively.     

添加碱渣对污泥厌氧消化的影响研究

将碱渣与城市污水处理厂的剩余污泥按不同的比例均匀混合后,进行厌氧消化试验,并根据消化液中SCOD、pH值及产气量等指标的变化,分析了碱渣对污泥厌氧消化性能的影响.结果表明:在碱渣添加量<8.25 g/L时,对污泥厌氧消化中的水解反应有较大的促进作用,溶出的有机物可生物降解性好;在试验的碱渣添加量范围内,厌氧消化液的pH值维持在7～8,显示碱渣对污泥消化产生的有机酸具有一定的缓冲作用;当碱渣添加量为3.30 g/L时,产气量和甲烷产量最大且厌氧消化反应速度最快,与未添加碱渣的相比则甲烷产量提高了约37.9%.碱渣中含有的碱性物质对污泥厌氧消化有较大的促进作用.     

白龙港污水处理厂污泥厌氧消化系统的设计和调试

白龙港污泥处理工程主要处理白龙港污水处理厂200×104 m3/d污水处理产生的污泥,采用浓缩、中温厌氧消化、污泥脱水和部分脱水污泥干化处理工艺,消化产生的沼气用于加热消化池污泥,多余的沼气作为能源干化脱水污泥。干化处理后冷凝水的余热回收辅助用于污泥消化系统供热。介绍了污泥厌氧消化系统的设计参数、工艺特点及调试情况,可供设计人员参考。