堿性發(fā)酵污泥有機(jī)物的分離及氮與磷的回收.pdf

1、近年來,采用污泥堿性發(fā)酵得到的內(nèi)碳源作為污水處理廠脫氮除磷的碳源一直是研究的熱點(diǎn)。然而經(jīng)堿性發(fā)酵后的污泥,脫水性能較為惡化,泥水分離困難,而且發(fā)酵液中含有的氨氮和磷,將會(huì)影響后續(xù)脫氮除磷系統(tǒng)的效果。所以,有機(jī)碳源的分離和發(fā)酵液中氨氮、磷的去除是發(fā)酵液用于城市污水脫氮除磷的關(guān)鍵步驟,本研究就是著眼這兩點(diǎn)展開的。
　　首先,通過控制溫度在25℃和35℃,利用Ca(OH)2和NaOH調(diào)節(jié)堿性發(fā)酵過程中pH,研究了堿性產(chǎn)酸發(fā)酵過程中堿性發(fā)

2、酵液脫水性能的變化,并且分析了影響堿性發(fā)酵污泥脫水性能的因素。得出同種堿試劑條件,脫水性能25℃好于35℃,同種溫度下,Ca(OH)2作為堿試劑好于NaOH。通過對(duì)溶解的蛋白、多糖,Zeta電位,平均粒徑分析,得出溫度和Ca2+可能是引起堿性發(fā)酵污泥脫水性能差異的根本原因,并且在一定范圍內(nèi),蛋白和多糖的含量與污泥CST(毛細(xì)吸水時(shí)間)存在較好的線性關(guān)系,擬合方程分別為y=1.0873x+766.8041和y=0.4473x+228.43

3、08。傅里葉紅外光譜分析進(jìn)一步得出Ca2+能在污泥之間起到架橋作用,與污泥表面和溶液中的官能團(tuán)作用。
　　其次,對(duì)Ca(OH)2和NaOH條件下的發(fā)酵污泥進(jìn)行了化學(xué)調(diào)理和凍融調(diào)理,考查了調(diào)理過程中脫水性能的變化和各物質(zhì)的變化。得出對(duì)Ca(OH)2條件下的發(fā)酵污泥,四種較適組合比例下的調(diào)理都能得到較好的有機(jī)物回收率(90％以上)和脫水性能。而對(duì)于NaOH條件下的發(fā)酵污泥則需要較多的藥劑用量才能改善其脫水性能,并且有機(jī)物的回收率均在6

4、5%以下。調(diào)理過程中損失的有機(jī)物的主要成分為蛋白和多糖,對(duì)有機(jī)酸的影響不大。同時(shí),凍融對(duì)Ca(OH)2條件下的發(fā)酵污泥能起到良好的調(diào)理效果,自然條件下冰凍6h,-8℃冰凍24h,CST達(dá)到了21.4s和18.5s。對(duì)NaOH條件下的發(fā)酵污泥在自然條件下冰凍72h后CST變?yōu)?3.9s,脫水效果良好。兩種污泥在凍融下得到的有機(jī)物回收率均比化學(xué)調(diào)理高。
　　最后,對(duì)NaOH條件下的發(fā)酵污泥直接進(jìn)行了鳥糞石回收,得出了鳥糞石回收的最佳條