剩余污泥预处理方法研究现状概述

活性污泥处理会产生大量剩余污泥,在剩余污泥处理过程中,为了加快污泥水解速率,提高厌氧消化性能,污泥预处理技术已成为国内外研究的热点问题。该文就目前常用的物理、化学、生物以及联合处理等几类污泥预处理方法进行了一定的介绍。不同的预处理方法各有利弊,超声波预处理具有作用时间短,处理效率高,能有效提高污泥厌氧消化的产甲烷能力等优点;碱处理可有效提高污泥产气率和脱水性能,但碱处理后的高pH值不利于产甲烷菌的生长,且碱对设备有一定的腐蚀作用;臭氧预处理和生物酶预处理均可提高剩余污泥溶解性,但臭氧生产耗能较高。选择不同预处理方法进行联合处理,往往能够取得更为显著的效果。     

污泥超声预处理促进厌氧消化反应试验

利用低频超声技术，对污水厂剩余污泥进行破解处理，研究破解反应对提高厌氧消化反应速率和效率的影响，试验结果表明，与未预处理污泥相比，超声破解能够明显提高污泥厌氧消化的生物气产量和有机物去除率，缩短厌氧消化时间．在5—15min的超声破解时间范围内，破解时间越长，厌氧消化效率提高越大，污泥经超声波预处理后，在生物气产量和有机物去除率维持稳定的条件下，厌氧消化时间可由一般20d缩短到8d．并且发现，经破解的污泥，当厌氧消化时间缩短时，单位污泥的产气率反而呈增加趋势．     

碱处理对剩余污泥预处理的研究

污泥固体的水解是厌氧消化的限速步骤,污泥预处理的目的就是破坏污泥的结构及细胞壁,使污泥的絮体结构发生变化,细胞内含物溶出,进入水相,加快厌氧消化速率。本文研究了加碱对污泥性质的影响,全面了解剩余污泥减量化过程中细胞物质的释放规律,还对碱预处理方法对污泥的融胞机理进行了分析。结果表明,碱处理效果最好,释放的SCOD最高（937.984mg/L）,处理后污泥液相中蛋白质、总糖、DNA均增加最多。     

超声波促进石化污水厂剩余活性污泥厌氧消化

采用超声波技术分解石化污水厂剩余活性污泥(以下简称“污泥“),考察了超声波对污泥后续厌氧消化的影响.研究表明,超声波可有效分解污泥,提高污泥中溶解性化学需氧量(SCODCr),加速污泥的水解速度,提高污泥厌氧消化效率.在2 000 W/m2超声声强下处理60 min的污泥,厌氧消化25 d累积产生的气体比未处理污泥产生的气体提高了60%以上.厌氧消化10 d,有机物去除率达到40%,比未处理污泥提前约10 d完成厌氧消化.     

高温预处理对污泥厌氧消化影响的研究

针对抚顺市三宝屯污水处理厂所产生的剩余污泥,在高温条件（70℃）下预处理后在34℃条件下厌氧消化,与无预处理的一步厌氧消化反应进行对比,检验高温预处理对剩余污泥减量化的影响.结果表明,两天预处理后,有机物从污泥中溶出,上清液的COD达到8 980 mg/L,而原污泥上清液的COD只有1 083 mg/L;经过16 d的厌氧消化后,COD、VSS去除率比未预处理的各提高了11.3%、12.3%,总产气量则增加了74 mL,且污泥停留时间可缩短到12d;污泥的沉降性能得到明显改善,pH值明显降低,低至6.1,有机酸浓度明显增大,达到1 058 mg/L（以乙酸计）,但是在厌氧消化过程中产生高浓度的氨氮,使系统保持很好的缓冲能力.而未预处理的污泥在厌氧消化过程中pH值只是在7.1~7.6之间变化,没有明显的产酸阶段.     

超声与碱联合预处理剩余污泥中温两相厌氧消化(英文)

以长春西郊污水处理厂(A/O工艺)剩余活性污泥为研究对象,考察了超声与生石灰联合预处理对后续剩余污泥两相中温厌氧消化的影响。结果表明:联合预处理的剩余污泥经过厌氧消化后,平均VS去除率约为49.4%,污泥含水率从97.6%降低至93.8%。SEM分析表明两相反应器内污泥絮体被充分破坏。厌氧消化过程中在产酸相和产甲烷相内,NH4-N浓度均有提高,但是没有出现磷的显著释放。     

生态环境城市污泥厌氧消化预处理技术的研究

城市污泥的厌氧消化既可以解决污泥对环境的污染问题,又可以实现污泥的资源化,是污泥处置的理想途径、由于污泥固体的生物可降解性低,影响了污泥的厌氧消化。本文综述了强化污泥厌氧消化的几种预处理技术,包括热解、碱处理、臭氧氧化、超声处理和辐射法,为提高厌氧消化效率开辟了新的途径。     

超声与碱联合预处理剩余污泥中温两相厌氧消化

以长春西郊污水处理厂（A／O工艺）剩余活性污泥为研究对象，考察了超声与生石灰联合预处理对后续剩余污泥两相中温厌氧消化的影响。结果表明：联合预处理的剩余污泥经过厌氧消化后，平均VS去除率约为49．4％，污泥含水率从97．6％降低至93．8％。SEM分析表明两相反应器内污泥絮体被充分破坏。厌氧消化过程中在产酸相和产甲烷相内，NH4-N浓度均有提高，但是没有出现磷的显著释放。     

热—碱联合处理改善污泥厌氧消化性能的研究

针对污泥厌氧消化过程中水解速率缓慢的问题,采用热—碱联合的处理方式处理污泥,分别考察热碱处理温度、时间、pH等因素对污泥的破解效果,以污泥上清液中溶解性蛋白质、溶解性多糖、SCOD及COD溶出率来表征对污泥的破解程度,通过生化甲烷势(BMP)试验来评价热碱处理对厌氧消化性能的改善。结果表明,剩余污泥经过热碱处理后COD溶出率、SCOD、溶解性蛋白质及溶解性多糖浓度明显升高,高温及强碱性条件对破解污泥有明显效果,在pH=12、 90℃的条件下处理120 min破解效果最佳,经过预处理的污泥厌氧消化20 d累积甲烷产量1 508 mL,甲烷产率为70.07 mL/g,未处理污泥累积甲烷产量547 mL,甲烷产率为24.14 mL/g,热碱处理后污泥厌氧消化性能得到明显提升。     

含PAM活性污泥厌氧消化产甲烷潜力研究

污水处理厂大量剩余活性污泥的资源化利用一直是焦点问题,剩余污泥中含有丰富的营养成分,不能随意处理,大部分工厂用聚丙烯酰胺(PAM)处理污泥.初步探讨了聚丙烯酰胺对污水处理厂的污泥厌氧消化的影响.在试验过程中,采用中温批量式厌氧消化的方式制取沼气.实验结果表明,聚丙烯酰胺对污泥厌氧发酵产沼气有促进作用,经测定并测出其产生气体中甲烷含量达60%以上,且TS产气率和VS产气率分别为250mL/g和362mL/g,是不含聚丙烯酰胺的1.57和1.63倍.这为城镇大量剩余污泥堆积问题提供新的解决方法,在产生清洁能源沼气的同时还解决了环境污染问题.     

炼油厂剩余污泥高温厌氧消化实验研究

针对某石化公司污水处理厂的剩余污泥,采取动态半连续流高温厌氧消化装置进行实验研究．通过对系统进行每天定量投配生活污泥,考察系统中pH值、VFA及投配率的变化情况．经消化历程实验发现,剩余活性污泥有较好的消化性能,消化1个周期约为20～25d;消化系统的pH值保持在6．5～7．5之间,且碱度维持在2500mg／L的情况下,有较强的缓冲能力,污泥投配率增加时,未发生酸化现象．结果显示搅拌可以增加产气量;某石化公司污水生化处理剩余污泥的C／N值在10左右,在未经对其调配的情况下,进行厌氧消化处理,未发生由于含氮量过高而引起的pH值升高的现象．     

污泥厌氧消化工艺设计探讨

污泥处理是城市污水处理的一个重要环节,而厌氧消化是污泥稳定的重要处理方法,但有关研究设计和实践的经验不多。针对污泥厌氧消化的工艺设计,探讨了消化方式、池容、池形、搅拌、加热与气体收集系统设计等几个典型问题。     

微波法处理处置污泥研究进展

 城市污水处理厂产生的剩余污泥中含有大量未稳定的致病微生物和一些有毒有害物质,污泥的处理处置问题已经得到广泛关注。微波具有高效加热的特点,将其应用到污泥处理处置技术上,一方面可以使污泥高效加热、水解,脱水性能和厌氧消化性能得到改善;另一方面,微波处理技术不需要投加任何化学药剂,不会向污泥中带入新的污染或对微生物有毒的物质,使后续处理效率更高。结合当前国内外污泥处理处置的概况,本文介绍了当前国内外微波处理污泥技术的一些代表性研究成果,包括直接利用微波在隔绝空气条件下热解污泥,获取气态、液态燃料产品,利用微波的高效加热作用破解污泥胞外物质和细胞壁,改善污泥可生化性能促进污泥厌氧消化、将微波与其他物理、化学方法联合运用处理污泥;并对微波法处理污泥的发展前景当前提出了自己的见解。     

剩余污泥的处理处置

随着城市化发展进程的加快以及污泥处理率的提高,剩余污泥的产量也越来越大,如何将这些污泥无害化并进行有效的利用,是世界各国共同重视的一个问题.该文总结了污泥的主要处理处置方法,且对国内外的污泥处理处置现状进行阐述,并提出污泥的处置方向——厌氧消化.     

絮凝剩余污泥中温和高温共厌氧消化研究

研究了剩余污泥中添加阳离子聚丙烯酰胺(PAM)与酒精糟液共厌氧中温和高温消化对产气量和消化污泥的影响.结果表明: 当添加与污泥总固体的质量比为5～10 g·kg-1干泥时,与中温厌氧消化相比,高温厌氧消化具有明显的产气优势;在添加相同PAM质量下,与高温厌氧消化相比,中温厌氧消化后污泥的污泥体积指数更小.此外,添加PAM的共厌氧消化污泥沉淀性能与污泥颗粒尺寸和黏度有明显相关性.PAM对共厌氧消化反应影响既有增加厌氧活性微生物密度又有增加传质阻力的双重作用,挥发酸不是抑制反应因素.     

卵形厌氧消化池的工程应用

污泥厌氧消化工艺是城市污水厂污泥稳定处理的主要技术之一,结合笔者近年来进行的工程设计工作,介绍了污泥厌氧消化反应器——卵型消化池的工程应用,并指出了污泥厌氧消化反应器设计与运行中值得关注和探讨的问题。     

污水处理厂污泥资源化回收研究进展

污水处理过程中产生大量的剩余污泥,其中含有丰富的碳、磷及金属等资源。污泥土地利用、垃圾填埋和焚烧等传统的处理方式不能有效地回收利用这些资源,这给污泥资源化回收处理技术的发展提供了机会。污泥资源化回收处理在降低污泥污染物的同时,使其成为可利用的资源。研究总结了污泥中碳、营养元素磷、金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Hg、As、Cr和Ni)等资源的回收潜力及国内外污泥回收处理技术,对碳的回收技术(热处理法和厌氧消化法),磷的回收技术(鸟粪石结晶法、磷酸钙沉淀法和湿化学法)与金属的回收技术(生物沥浸法、化学处理法和电动修复法)进行了论述。在此基础上,对污泥的资源化回收研究前景进行了展望,提出应进一步对污泥中磷或重金属的高效释放技术进行探索研究。     

污泥高级厌氧消化前后的热风对流干燥特性

利用热风对流干燥技术对脱水污泥及高级厌氧消化后的污泥进行了对流干燥试验。研究了风温、风速和样品厚度对污泥的干燥效果。结果表明,在相同的工况下,高级厌氧消化后的污泥的干燥效率高于脱水污泥的干燥效率。在风温、风速和污泥厚度分别在120℃、6 m/s和10 mm的工况下,脱水污泥的最高干燥速率为80.7 mg/(g·min),而厌氧消化沼渣的最高干燥速率为486.2 mg/(g·min),厌氧消化沼渣的干燥速率是脱水污泥干燥速率的6倍。在实际处理中,污泥可考虑先经过高级厌氧消化之后,再通过对流干燥达到减量的目的。     

处理污泥的"热水解-ASBR"组合工艺研究

近年来污泥"热水解-厌氧消化"处理工艺备受重视,在考察热水解预处理对污泥化学成分及厌氧消化性能影响的基础上,利用厌氧序批式反应器(ASBR)代替传统的连续流搅拌反应器(CSTR),从而建立了"热水解-ASBR"新工艺.研究表明,热水解预处理能改善污泥的厌氧消化性能,最合适的预处理条件是热水解温度170 ℃、热水解时间30 min.热水解污泥厌氧消化时,在水力停留时间(HRT)为20,10,7.5和5 d的条件下ASBR的有机物去除率和甲烷产气率均比CSTR的高,且ASBR合适的HRT为10 d.此时"热水解-ASBR"工艺的TCOD去除率和甲烷产气率比"热水解-CSTR"工艺分别提高27.93%和25.14%.     

厌氧消化污泥对退化苗圃土壤的改良效果研究

通过连续3年施用厌氧消化污泥(ADSS)的土柱试验,测定了土壤基本理化指标和微生物学指标,并分析了土壤中重金属积累特征,以全面评价厌氧消化污泥施用对合肥某退化苗圃土壤的改良效果.结果表明:施用厌氧消化污泥3年后,苗圃土壤质地和理化环境有明显改善,其中土壤中可溶性总盐含量(TDS)下降了67.6%,电导率(EC)降低了45.3%,对因多年种植苗木造成次生盐渍化的苗圃土壤具有较好的改良作用.施用厌氧消化污泥明显(概率P0.05)增加了土壤中有机质和养分的供给,较无添加厌氧消化污泥相比,3年连续施用厌氧消化污泥后,土壤中有机质增加了77.9%;有效态氮和磷分别增加了110%和95.4%.同时,施用厌氧消化污泥对苗圃土壤微生物生物量和代谢活性也具有显著(P0.05)的提升作用,其中微生物生物量碳(MBC)较无添加厌氧消化污泥增加了207%;尿酶和碱性磷酸酶活性分别增加了118%和102%.由此表明,施用厌氧消化污泥可以全面提升退化苗圃土壤质量.另外,通过对土壤中主要重金属含量分析表明,连续3年厌氧消化污泥施用后,苗圃土壤中重金属借有所增加,但其含量远低于土壤环境质量二级标准(GB 15618—1995),但是长期施用厌氧消化污泥后的土壤重金属累积特征和生态风险还有待进一步深入研究.