双频超声波预处理剩余污泥的研究

采用双频超声波对剩余污泥进行了破解试验研究,选取超声波的双频组合、声能密度、超声时间3个因素进行了正交试验.结果表明,最佳的超声波双频组合为18 kHz/20 kHz,声能密度为0.1 W/mL,超声时间为50 s;在处理浓度相同而体积不同的剩余污泥时,NH 3?N含量随污泥体积的增加而呈下降趋势.     

超声空化热效应破解剩余污泥的机制

为探明超声方法破解剩余污泥时的热效应,分别采用超声和水浴加热方法作用于有机大分子、细菌和剩余污泥.研究结果表明:超声作用酸性橙前后的TC和TOC含量降低,验证超声空化存在高温热解作用;对比三种情况下超声作用细菌和剩余污泥的破解效果为:未通入循环冷却水时超声>通入循环冷却水时超声>水浴加热,超声的热效应对细菌和剩余污泥的破解起促进作用;超声破解剩余污泥时超声引起温升的能量占超声总能量的10%以上,当温升达到70℃后,超声的热作用对剩余污泥的贡献率为20%左右.     

厌氧处理结合超声空化高效破解剩余污泥

为了提高超声空化破解剩余污泥的效率,进而提高污泥的可生化性能,提出先进行短时间的厌氧处理,再进行超声空化的破解方案;并对厌氧0~6 d的污泥进行了超声破解实验研究.实验结果显示:随着厌氧时间的增加,污泥自身性质发生较大改变,如化学需氧量(COD)、肽聚糖浓度大幅度增加,p H值明显降低等;对厌氧污泥进行破解,其破解效果优于新鲜污泥:对厌氧6 d的污泥进行破解,其COD浓度是新鲜污泥的99.3倍,是新鲜污泥破解后的9.5倍.厌氧处理可以降低污泥的破解难度,在较大程度上提高超声空化强度,该工艺可以实现高效破解剩余污泥的目的.     

厌氧菌群破解剩余污泥影响因素的研究

活性污泥法处理废水时产生大量的剩余污泥会造成二次污染,需要对其进行成本适宜的处置。本文利用课题组前期筛选的厌氧菌群,对影响菌群破解剩余污泥过程的影响因素进行研究,为后续的优化提供理论指导。结果表明:温度为35℃时效果最好;升高转速有助于污泥破解;调节p H值至酸性或碱性可以有效提高破解速率,p H值为10时效果最好;加入一定量超声破碎后的污泥可以提高破解效率,表明给厌氧菌群以初始的营养物质有较好的效果(单纯污泥不具有较易利用的营养物质);蛋白酶和脂肪酶可以提高破解效率,但脂肪酶更有效。上述研究结果可为优化厌氧微生物破解剩余污泥过程的优化提供理论指导,更进一步推进其工业应用。     

高压喷射撞击流破解剩余污泥的研究

剩余污泥含有大量细菌、病毒和有机物,有可能造成二次污染.污泥破解有利于有机物的回收和有害物质的处理.研究了高压喷射撞击对污泥破解的作用.确定了撞击距离、撞击时间和撞击压力3个因素的最佳条件为:距离5cm,时间20~25min,压力13.79MPa.采用响应面法(response surface methodology,RSM)对破解效果和能耗进行了优化分析.以可溶性化学需氧量(soluble chemical oxygen demand,SCOD)的破解能耗比(disintegration energy ratio,DER)作为RSM的评价指标.考虑到破解效果和DER_SCOD,建议参数为距离5~6cm,时间15~20min,压力13.79MPa.该研究为污泥物理破解提供了新的思路.     

爆炸冲击波破解剩余污泥的实验研究

为研究爆炸冲击波对剩余污泥的破解效果,进行了两种炸药(RDX和TNT)在不同装药量(10g和70g)和不同污泥质量浓度(20~50g·L^-1)下的实验,以破解前后的化学需氧量、肽聚糖、蛋白质的质量浓度及污泥粒径分布(D50)为指标进行评价.结果表明:随着装药量从10g增加到70g,各浓度检测指标均呈增加趋势,RDX的效果优于TNT;破解后的D50受炸药种类影响不大,均从约36μm降至约24μm.在70g装药量下,随着污泥质量浓度的增加,各浓度检测指标同样呈增加趋势,但对应的增长率主要呈先升后降的趋势;无论RDX还是TNT,爆炸破解后的D50均约24μm,污泥质量浓度的变化对其影响不大.     

污泥超声破解预处理的影响因素分析

通过投加自由基消除剂NaHCO3屏蔽自由基氧化作用的方法，研究了超声破解污泥的主要途径以及各途径对超声破解污泥的贡献．根据超声破解污泥的动力学模型，得出了各因素对超声破解污泥的影响程度．结果发现，声能密度为0．096W／mL时，超声破解污泥的主要作用力是水力剪切力，羟基氧化几乎不起作用；声能密度为0．384W／mL时，水力剪切力与自由基氧化在超声破解污泥反应中所占的比例分别为80．85％与19．15％；声能密度为0．72W／mL时，水力剪切力与自由基氧化在超声破解污泥反应中所占的比例分别为74．14％与25．86％．所以，超声破解污泥的主要作用途径是水力剪切力的机械作用．由溶解性化学需氧量(SCOD)增加值为因变量的动力学模型可知，在各影响因素中，pH值对超声破解污泥的效果影响最大．     

超声破解污泥实验研究

文章在超声处理污泥实验中,研究了不同影响因素(温度、控温与否、作用时间、超声功率、超声频率)对污泥滤液COD、NH3-N、TP及浊度的影响,探索超声破解污泥的基本规律,为超声破解污泥提供一定的实验基础,实验结果表明超声是一种有效的污泥破解方法。     

超声破解污泥的实验研究

用染色法和水听器法对实验所用处理槽中的声场进行测量,在此基础上分别研究了超声频率和双频复合、组合、单频方式对污泥滤波的COD、NH3-N、TP的影响．实验结果表明双频组合超声相对单频超声作用效果要好,单频超声作用时,低频效果较好,并对其原因进行了分析．     

超声破解污泥的实验研究

在超声破解污泥实验中,研究反应器形状和换能器位置对污泥滤液的COD、NH3-N、TP的影响.实验结果与理论分析符合较好,从而说明反应器形状和换能器位置是影响污泥破解效果的重要因素,也说明超声是一种有效的破解污泥的方法,进而对超声处理污泥的规律进行研究.     

污泥超声破解的最佳超声频率选择

超声破解是促进污泥厌氧消化的一项新技术,超声频率选择直接影响污泥破解效率和能耗.以污泥溶解性化学需氧量增加值和平均粒径为参数,通过多种低频超声破解污泥试验,得出最佳超声频率和组合方式.同时用热敏探头法分别测量蒸馏水和污泥中、不同超声频率下声强沿超声波反应器换能器轴线的分布,得出最强声强的超声频率为28 kHz.     

超声波处理VC发酵污水/污泥的研究

利用特制高功率超声波发生器对某维生素C制造厂的污水及污泥进行处理,研究超声波对难降解有机废水好氧生化降解效率及污泥减量化的影响.结果表明:特制超声波发生器对好氧接触氧化池进水进行高功率较长时间(2 860 W,5 min)超声处理,可去除56%的COD,B/C比从0.13提高到0.22;对推流式曝气池进水进行超声(2 860 W,2 min)处理,可去除33%的COD,B/C比提高一倍以上(从0.11提高到0.23);并且超声处理降低了接触氧化池之后的二沉池剩余污泥的沉降体积,促进了污泥井中混合剩余污泥中某些易被生化降解的物质由固相转移到液相,进而达到污泥减量化的目的.     

槽式双频超声波发生器改善污泥脱水性能研究

研究利用槽式双频超声波发生器改善二沉池污泥脱水效果,采用正交试验方法研究最优操作参数,并探讨各操作参数的影响规律.根据试验要求设计了槽式双频超声波发生仪,在试验中改变超声波的频率、声能密度、处理时间与发生方式,比较污泥处理前后含水率的变化.试验结果表明,在超声波改善污泥脱水性能的影响因素中,影响最大为处理时间,其次为声能密度,最小为频率.超声波作用的最佳操作条件是频率为19kHz,声能密度为0.050W/mL,处理时间为30s,此时污泥脱水性能提高14.3%.低频率、低声能密度与较短的处理时间,有利于提高污泥的脱水性能;操作参数超出一定范围反而会恶化污泥的脱水性能.超声波发生方式对污泥脱水性能的改善有影响,低频率条件下单频优于双频,高频率下双频优于单频.     

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．     

臭氧对剩余污泥的破解效果研究

为研究臭氧对污泥的破解效果,在剩余污泥中通入臭氧进行静态试验。结果表明,随着臭氧氧化时间的增加,臭氧对污泥的溶胞效果有不同程度的改善:污泥液相中蛋白质的浓度和UV254均上升,蛋白质浓度最高达56.3 mg/L,30 min时增幅约为4.52倍,此时UV254增加率达到46.21%,表明臭氧处理污泥的最佳时间为30 min;pH随时间增加逐渐降低,但降低幅度不大;通过镜检观察和粒径测定,臭氧可以促进污泥絮体的破坏,使絮体颗粒变小、变分散。