低能量密度超聲波-堿協(xié)同溶胞-隱性生長污泥減量研究.pdf

1、當(dāng)前污水處理廠的污泥產(chǎn)量大且處理處置成本高，使得污泥源頭減量技術(shù)日益受到關(guān)注。溶胞-隱性生長技術(shù)可同時減少污泥產(chǎn)量和提高氮磷去除效率，應(yīng)用前景廣闊。高效溶胞是該技術(shù)的關(guān)鍵。課題組此前的研究發(fā)現(xiàn)將低能量密度超聲波輻射與堿處理耦合可實現(xiàn)低成本溶胞，并在相關(guān)小試中獲得了理想的污泥減量效果。然而，該組合工藝對大規(guī)模設(shè)施的適用性和可行性仍需進一步研究。
　　本研究建立和運行了400m3/d的溶胞-隱性生長規(guī)?；瘜嶒炏到y(tǒng)，連續(xù)處理城市污水進行

2、污泥減量研究。將低能量密度超聲波/堿協(xié)同溶胞與水解酸化耦合用于其污泥預(yù)處理，并以傳統(tǒng)活性污泥（CAS）工藝進行生物降解。
　　連續(xù)運行表明規(guī)?；到y(tǒng)的表觀產(chǎn)率系數(shù)可降至0.27kgVSS/kgCOD去除，污泥減量率達(dá)56.45％。預(yù)處理有效地促進了剩余污泥的生物降解。系統(tǒng)出水水質(zhì)良好，其CODCr、BOD5、SS和pH值能滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級B標(biāo)準(zhǔn)的要求。污泥預(yù)處理對CAS體系活性污

3、泥的活性無明顯影響，活性污泥的SVI值介于80~120mL/g之間。污泥預(yù)處理體系運行穩(wěn)定。在污泥層厚度53.3mm（對應(yīng)的能量密度和超聲時間分別為0.089W/mL和154s）和堿劑量66.0gNaOH/kgDS等優(yōu)化條件下，污泥溶胞率為12.16%；溶胞后污泥上清液中SCOD、TN、NH4+-N和TP濃度分別增至2280.7、287.27、15.90和126.33mg/L；溶胞污泥pH值為11.84。后置反應(yīng)和水解酸化改善了溶胞污泥

4、的可生化性，其VFA產(chǎn)率、污泥酸化程度和氨化效率分別為2.38mol/kgVSS、19.05%和19.59%。預(yù)處理后污泥pH值降至8.70左右。
　　超聲裝置內(nèi)的污泥層厚度和堿劑量是影響溶胞效果的關(guān)鍵參數(shù)。需要修正小試得出的薄層超聲策略。在聲強為0.476W/cm2時，理想的污泥層厚度介于40~70mm之間，最佳值為53.3mm。合適的堿劑量為66.0gNaOH/kgDS。
　　規(guī)?；到y(tǒng)的COD、氮和磷的平衡結(jié)果分別為9