超聲波與堿聯(lián)合預(yù)處理剩余污泥的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、厭氧消化總共分為3個(gè)階段，其中限制其速率的步驟是水解階段。污泥絮體包含有EPS、細(xì)胞壁等物質(zhì)，阻礙有機(jī)物釋放出細(xì)胞外，進(jìn)而限制厭氧消化進(jìn)程，造成厭氧消化池容積大，消化時(shí)間長(zhǎng)。為加快此進(jìn)程，在污泥進(jìn)入系統(tǒng)前，使用各種方法對(duì)污泥做預(yù)處理，即將胞外聚合物以及細(xì)胞壁破解開(kāi)，使內(nèi)含物溶出，使水解階段更容易進(jìn)行，從而整個(gè)時(shí)間減少，消化容積也減小，并達(dá)到提高甲烷產(chǎn)量的目的。本文采用超聲波與堿聯(lián)合預(yù)處理剩余污泥，旨在:研究用Ca(OH)2代替NaOH的

2、可行性，加快厭氧消化，并且通過(guò)加入二價(jià)陽(yáng)離子(Ca2+)改善污泥的脫水性。
　　首先單獨(dú)用超聲波破解污泥，在0.19W/ml、0.4W/ml、0.75W/ml以及1.5W/ml條件下，得到樣品中SCOD隨著聲能密度的增大溶出越來(lái)越多，最大值是:4275mg/L，TSS減少率以及VSS減少率最大值分別為:58.2％與56.2％，污泥pH值以及氨氮值雖有變化，但是pH值的變化不會(huì)對(duì)厭氧消化有影響，而氨氮仍以蛋白質(zhì)的形式存在。通過(guò)破解1

3、％和0.5％含固率污泥，發(fā)現(xiàn)污泥濃度小有助與提高溶出率，但是在同等條件下不能提高SCOD含量，應(yīng)使用含固率為1％的污泥。
　　單獨(dú)使用NaOH堿解污泥，污泥當(dāng)中SCOD的溶出量隨著pH值的增大而增大，最大值是4027mg/L。當(dāng)污泥初始pH值為12時(shí)，處理后污泥pH值減小幅度小，這會(huì)影響到厭氧菌活性;而當(dāng)污泥初始pH值為11和10時(shí)，變化幅度大，有利于后續(xù)厭氧消化緩沖作用。通過(guò)檢測(cè)，污泥氨氮含量大約是超聲波破解污泥氮氮值的1/5，

4、這是由于堿對(duì)氨氮瀝出有抑制作用，對(duì)厭氧消化沒(méi)有影響;
　　用超聲波與堿聯(lián)合處理污泥，兩種超聲波密度（0.19W/ml和0.5W/ml）分別與兩種堿(NaOH和Ca(OH)2)聯(lián)合處理污泥并表現(xiàn)出不同的結(jié)果。使用0.19W/ml時(shí)，與NaOH聯(lián)合，SCOD增加值最大可達(dá)到4871mg/L，而與Ca(OH)2聯(lián)合，SCOD增加值最大僅僅是3018mg/L，聲波密度較高(0.5W/ml)時(shí)，與NaOH聯(lián)合處理污泥所得SCOD增加值為49

5、72mg/L，與Ca(OH)2聯(lián)合處理污泥所得SCOD增加值為4568mg/L，得出結(jié)論:在低聲能密度時(shí)，Ca2+的絮凝作用起主要作用，超聲波聲能密度足夠大則能抵消Ca2+的架橋作用并產(chǎn)生協(xié)同作用。
　　最后本文通過(guò)四種處理方式(不加處理、只加Ca(OH)2、只加超聲波以及超聲波與Ca(OH)2聯(lián)合）對(duì)污泥進(jìn)行處理并測(cè)試污泥的脫水性能，得到結(jié)果:前兩者所得抽濾時(shí)間是:760s、1340s，這說(shuō)明污泥比阻較小，但是濾餅含水率高，分別