污泥-生活垃圾混合填埋体降解产气过程

通过室内实验研究了不同污泥添加量条件下污泥-生活垃圾混合填埋体的产气过程,并建立了污泥-生活垃圾降解产气过程的动力学模型。研究结果表明,污泥-生活垃圾混合填埋体的产气过程分为三个阶段,即调整阶段、加速阶段和衰减阶段;随着污泥添加量的增加,累计产气量逐渐增大,但是当污泥添加量超过30%后,累计产气量逐渐减少;添加污泥后,产气过程的产甲烷阶段明显提前,并且降解产气中CH₄体积分数提高,缩短了填埋场达到稳定所需的时间;但是污泥对混合填埋体的降解速率的促进作用存在一定的范围,本实验中,污泥添加量为30%的混合填埋体的降解速率最快。     

固化/稳定化污泥填埋气产生规律研究

固化/稳定化技术是污泥填埋处置常用的预处理手段,固化后的污泥进行填埋也会产生填埋气,产气规律是指导填埋气收集处理系统设计的重要依据。通过室内产气实验,对不同固化材料添加量以及不同类型固化材料处理后的固化污泥产气规律进行了研究。研究结果表明:随着固化材料添加量的增加,产气总量逐渐减小,固化材料在低添加量条件下产气过程分为抑制、加速和快速衰减三个阶段,固化材料较高添加量条件下其产气过程为快速下降和稳定衰减两个阶段。固化材料对产气的影响各不相同:膨润土对产气过程基本没有影响;生石灰对产气的抑制作用大于水泥的作用。     

超声场作用下污泥对流干燥过程的数值模拟

为了有效预测超声场作用下污泥对流干燥过程中内部湿分迁移规律,基于非平衡态热力学理论,建立了超声场与热风联合作用下污泥对流干燥热质传递过程的数学模型.模型中考虑了超声作用对污泥孔隙率、渗透率及湿扩散速率的影响,以及污泥内部声压梯度引起的物料液相湿分渗流.对不同超声声能密度及对流温度作用下污泥内部湿度场分布进行数值模拟.模拟结果表明,超声作用有效加速了污泥干燥的湿分迁移速率,且当超声作用密度与热风温度、风速等外部传质条件相匹配时,才能发挥超声作用的最佳强化能力,达到最优的干燥效率.     

污泥及其与煤混合物的热解特性和灰熔融特性

采用热重分析法对造纸污泥、市政污泥及其与煤的混合物的热解特性进行了系统研究.揭示了污泥、煤及其两者混合物热解特性的异同,研究了升温速率、掺混比等因素对混合试样热解特性的影响,提出了挥发分综合释放特性指数.研究表明:造纸污泥的挥发分析出特性与烟煤相当,而市政污泥的挥发分析出特性远优于造纸污泥和烟煤;在污泥与煤混合物的热解过程中,2种组分之间的相互作用可以忽略不计.随着升温速率的增加,污泥与煤混合物的挥发分初析温度提高,挥发分最高析出速率和平均析出速率升高.但升温速率对挥发分析出总量没有明显影响.测定了煤灰和污泥灰在不同混合比例下的熔融特征温度,测试结果表明,随着污泥灰比例的增大,混合试样的灰熔点逐渐下降,但由于存在低温共熔现象,不按线性规律变化.     

不同接种物对牛粪高温厌氧发酵的影响

研究了不同污泥培养的接种物对牛粪厌氧发酵启动时间、COD和BOD5降解情况、VFA及pH、产气量与产气速率的影响。结果表明:二沉池污泥培养的接种物厌氧细菌、产甲烷菌含量高,活性大,浓缩污泥培养的接种物次之,河床污泥培养的接种物各菌种数量及含量最少,且出现板结现象。接种物浓度一定条件下,用二沉池污泥培养的接种物接种,厌氧发酵体系启动速度快,COD、BOD5降解率高,产气量大且平稳。     

香港城市污泥热解特性实验

为了解香港城市污水污泥的热解特性,利用热重分析仪(TGA)对2个污水处理厂的干污泥进行了研究,探索了样品量、样品粒径和升温速率对热解的影响,建立了热解动力学模型.实验结果表明:干污泥的热解失重过程可分为2～3个阶段,在中低温段挥发分析出较多,热解反应剧烈;样品粒径在63～800μm内,颗粒粒径对污泥的热解影响不明显.随着升温速率的增加,热解特征温度呈升高的趋势;污泥热解的反应级数在1～2之间,整体平均活化能约60～72 kJ·mol-1.模拟计算表明线性叠加模型能够较准确描述香港城市污泥的热解过程.     

镁离子对厌氧污泥产气活性的影响

厌氧污泥的产气活性是厌氧废水处理中的一个重要指标。本文通过实验证明了镁离子对厌氧污泥的产气活性有较大影响 ,(3～ 10 ) mmol/ L的浓度能够促进厌氧污泥产气 ,浓度过低或浓度过高都会抑制污泥产气。本文还提出了镁离子影响污泥产气活性的可能机制。     

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．     

污泥-废水2相湍流与生物反应耦合模型及应用

建立污泥-废水2相湍流与生物反应动力学耦合模型,实现对反应器污水两相3维流场及浓度场的同时模拟.采用活性污泥2号模型(ASM2)描述运输方程中的反应速率项、两相流混合物模型描述活性污泥-废水2相湍流的水力特性,并纳入污泥沉降运动;通过数字粒子图像测速研究紊动条件下污泥沉降特性,对传统污泥沉降模型进行水力湍动影响修正,实测污水处理厂氧化沟流场与组分浓度以验证模型,数值模拟了不同曝气方式下氧化沟污泥-废水2相流场与水质,结果表明:流速是影响污泥沉积和水质浓度分布的主要因素,曝气方式的差异直接影响出水效果,在所研究的污水厂中采用半日间歇曝气方式运行,可提高出水效果,并降低能耗约23.84%.     

炼油厂剩余污泥中温厌氧消化处理试验研究

针对中国石油锦州石化公司污水处理厂的剩余污泥采取动态半连续流中温厌氧消化试验,进行污泥减量化及资源化的中试研究。对系统进行每天定量投配生污泥,考察不同停留时间污泥系统中pH值、VFA、碱度、固相及液相COD的参数变化情况以及COD、VSS的降解情况。结果表明：锦州石化公司剩余活性污泥有较好的消化性能,消化周期为20～25d,COD去除率为70.3%,VSS去除率为55.6%,1kgCOD产气量为0.33m3。污泥混合物实现了剩余污泥的减量化与资源化。     

A/B/C活性污泥法新工艺的研究及应用

ABC活性污泥法即是将污泥负荷分为高负荷、一般负荷及低负荷三个区间运行,根据污泥负荷与污泥容积指数的关系进行设计,不仅提高了系统的净化效率,还防止了污泥的膨胀,是目前理想的生物处理新工艺。     

圆柱形消化池模态分析简化计算

为求解圆柱形消化池在有液状态下的自振频率,并找出不同储液量下消化池自振频率的变化规律,采用大型通用有限元软件ANSYS建立参数化的圆柱形消化池有限元模型,将池内液体在动力作用下产生的动液压力等效为与结构物具有相同加速度的附加质量,并通过对储液罐的对比计算证明此方法的正确性．结果表明,在有液体的状态下,液体的存在会使消化池自振频率降低,且在满池状态下,液体对低阶频率的影响大于对高阶频率的影响．因此,当圆柱形消化池储液量不超过池体容积的一半时,可近似按空池状态计算;当储液量超过池体容积的一半时,需考虑液体振动对消化池振动频率的影响,     

疏浚泥浆排放对渔业生产的影响及其对策研究 Ⅰ对养殖鱼类生长、饲料转化率和池塘鱼产量的影响

本文报道了河道疏浚泥浆排放对养殖鱼类生长、饲料转化率和池塘鱼产量影响的研究结果。室内试验结果表明,当水中泥浆达到一定浓度后,鱼的生长率和饲料转化率均随浓度的升高而下降,但鱼的种类不同,对泥浆水的耐受能力也不相同,其中白鲢鱼种（平均体重0．8079）生长受影响的浓度最低,为0．144g／l,鲫鱼种（平均9．889g）次之（0．256g／l）,草鱼种（平均1．373g）最高（0．448g／l）,这除与鱼种的规格有关外,还与不同种类的生活习性和食性有关。同一浓度条件下,小规格鱼苗的成活率较同种较大规格鱼苗为低。当泥浆浓度较低时,泥浆的添加频率不会明显降低鱼的生长速度和饲料转化率,但当泥浆量增加到一定值时,则添加频率越高,对鱼的影响越大。参考室内的试验结果,通过池塘对比饲养试验,比较、分析了不同泥浆添加量条件下各试验组鱼的群体生长率和鱼产量的差异,提出了施工期间指导养殖生产的科学措施与方法。     

粉煤灰吸附活性污泥处理生活污水的研究

通过对三种组成差别较大的粉煤灰(FA)的吸附性能实验,筛选出适宜作微生物吸附载体的FA.根据污水处理系统的MLSS量选定FA投加量为2 g/L.加入粉煤灰的活性污泥处理系统,污泥絮体大,沉降速率明显提高;污水处理系统运行稳定;对CODcr的去除率为87%,对氨氮的去除率为82%,相对于未加粉煤灰的活性污泥系统有所提高.     

城市污水处理厂污泥堆肥化处理优化

以辽阳污水处理有限公司的污泥为研究对象,运用一套自制的适用于小体积发酵装置对污泥进行了高温好氧发酵堆肥处理.通过对比实验,对堆体温度、含水率等指标的变化进行了动态监测,获得了堆肥过程中各项指标的最优化组合.研究表明:通过室外通风晾晒并与调理剂混合,有利于调整生污泥水分,促进堆肥顺利启动;锯末、稻壳及稻草秸秆三种调理剂的调理效果次序为锯末>稻草秸秆>稻壳;污泥、调理剂、回流污泥最佳混合比为3∶2∶3;最后通过种子发芽实验得出堆肥污泥已经达到实际应用的要求.     

Process of Waste Sludge Facultative Metabolism

Laboratory-scale experiments were conducted to determine new technology of waste sludge facultative metabolism . 10-L laboratory-scale facultative reactors were operated during 24-hour sludge residence time (SRT) and in room temperature . Results show that the organic matter in waste sludge after hydrolysis-acidification will be reduced by 75.39%, the removal rate of CODcr above 85% . Advantage of the process is hydrolysis-acidification in ambient air temperature as there is no need for facilities to be sealed or heated. In addition, the sludge will be recycled into the wastewater treatment system and finally towards zero-discharge.     

解偶联代谢对活性污泥工艺中剩余污泥的减量化作用

为了有效减少活性污泥法中剩余污泥的产生,采用解偶联剂对活性污泥工艺中的剩余污泥进行减量化研究。研究比较了5种化学解偶联剂对活性污泥系统的污泥减量化短期效应以及对基质去除率的影响,并对影响其作用的因素和解偶联剂在水和污泥中的分布进行了研究。结果表明:不同的解偶联剂,减量化效果差异明显,硝基类化合物比含氯类化合物的污泥减量化效果好。所有解偶联剂在对微生物进行解偶联的过程中并不影响微生物对基质的降解去除效果。污泥产率随着解偶联剂浓度的增加而减少,随着污泥浓度的增加而增加;在实验所选择的温度范围内(20℃～30℃),温度对解偶联作用的影响甚小;酸性条件能提高解偶联剂对污泥的减量效果。