市政污泥厭氧消化潛能分析及熱和超聲波預(yù)處理對消化性能的影響研究.pdf

1、隨著市政污泥的大量增長和對污泥問題的逐漸重視，污泥厭氧消化技術(shù)將有著更加廣闊的應(yīng)用前景，但傳統(tǒng)厭氧消化技術(shù)普遍存在消化時間長、產(chǎn)氣量低、運(yùn)行穩(wěn)定性不足等問題。為了提高其效率，需要采取相應(yīng)的預(yù)處理措施加以強(qiáng)化。本文以青島市主要污水處理廠初沉和剩余污泥為研究對象，首先對其有機(jī)成分含量及組成進(jìn)行調(diào)查分析，根據(jù)分析結(jié)果預(yù)測各廠污泥厭氧消化潛能。在此基礎(chǔ)上，以其中某個典型污水處理廠剩余污泥為研究對象，考察單獨(dú)熱水解、單獨(dú)超聲波及熱水解和超聲組合預(yù)

2、處理方式對污泥破胞效果及后續(xù)厭氧消化性能的影響，以解決現(xiàn)有市政污泥處理處置過程中某些瓶頸問題，為污泥潛在能源回收及資源化利用提供技術(shù)支撐。論文主要研究結(jié)果如下:
　　(1)青島市主要污水處理廠污泥有機(jī)成分調(diào)查及分析結(jié)果表明，海泊河、團(tuán)島和麥島污水處理廠污泥有機(jī)成分含量高達(dá)70％左右，且厭氧消化分解率和產(chǎn)氣潛能較大，適合厭氧消化處理;李村河和婁山河污水處理廠污泥有機(jī)成分含量相對較低，厭氧消化產(chǎn)氣潛能較小。
　　(2)單獨(dú)熱水解

3、處理、單獨(dú)超聲處理和熱超聲聯(lián)合處理，均能對污泥絮體產(chǎn)生良好的破解效果，促進(jìn)污泥細(xì)胞內(nèi)有機(jī)物質(zhì)溶出，增加污泥液相中SCOD、溶解性蛋白質(zhì)和溶解性碳水化合物含量，提高厭氧消化潛力。對不同含固率的污泥來說，熱超聲聯(lián)合處理方式效果均優(yōu)于單獨(dú)熱水解處理和單獨(dú)超聲處理。綜合破解效果和能耗分析，含固率為2％的污泥最佳熱水解處理時間為30min，最佳超聲處理聲能密度為0.5W/mL;含固率為3％和4％的污泥最佳熱水解處理時間為30min，最佳超聲處理聲

4、能密度為0.3W/mL;含固率為5％的污泥最佳熱水解處理時間為45min，最佳超聲處理聲能密度為0.3W/mL。
　　(3)合理升高消化溫度和增加預(yù)處理對污泥厭氧消化性能均有一定改善，預(yù)處理對污泥厭氧消化產(chǎn)氣量的影響效力大于溫度;而對厭氧消化周期的影響，溫度的效力大于預(yù)處理。經(jīng)預(yù)處理后，污泥厭氧消化產(chǎn)氣量最大可提高37.51％，厭氧消化周期最短縮至14d;升高溫度厭氧消化產(chǎn)氣量最大可提高28.50％，厭氧消化周期最短可縮短至11d