臭氧化污泥減量及碳源回用研究.pdf

1、隨著我國(guó)污水處理量的逐年增加以及活性污泥工藝的廣泛應(yīng)用,剩余污泥的問(wèn)題已成為了污水處理廠共同面臨的難題。此外,我國(guó)生活污水濃度偏低,碳源不足也是污水廠普遍面臨的難題。針對(duì)這兩個(gè)難題,本課題試圖利用臭氧化污泥處理技術(shù)來(lái)解決。利用臭氧的強(qiáng)氧化性對(duì)污泥進(jìn)行破壁溶胞,污泥溶胞產(chǎn)物回流至活性污泥處理系統(tǒng)并被微生物所降解利用,以此實(shí)現(xiàn)污泥減量及碳源的回用。
　　本研究主要內(nèi)容包括：分析臭氧溶胞過(guò)程影響因素,考察臭氧對(duì)污泥性質(zhì)的影響,研究臭氧溶

2、胞效率并獲取最佳臭氧投加量,評(píng)價(jià)溶胞產(chǎn)物作為碳源的可行性,以及設(shè)計(jì)臭氧化處理單元與活性污泥處理法聯(lián)合工藝,并在小試的實(shí)際運(yùn)行中考察污泥減量的效果和出水水質(zhì)的變化。通過(guò)影響因素分析實(shí)驗(yàn)得知,對(duì)單位SS的COD溶出值的影響程度排序依次為:臭氧投加量、臭氧濃度、污泥濃度。臭氧和污泥的反應(yīng)前期以臭氧對(duì)污泥進(jìn)行破壁溶胞為主,后期臭氧氧化胞內(nèi)溶出物質(zhì)的反應(yīng)將逐漸占據(jù)主導(dǎo)。C、N等溶解性組分前期增加較快,后期增速變緩或有所下降。在臭氧投加量0.020

3、~0.098gO3/gSS時(shí),SCOD、TCOD、TN以及NH4-N均增加較快?？偭纂S臭氧投加量的增加呈現(xiàn)線性增長(zhǎng),溶胞產(chǎn)物可生化性較好,污泥沉降性能明顯改善。當(dāng)以 SCOD為溶胞效率評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),0.080gO3/gSS為最佳臭氧投加量;當(dāng)以蛋白質(zhì)和多糖來(lái)評(píng)價(jià)時(shí),0.054gO3/gSS為最佳臭氧投加量。通過(guò)對(duì)反硝化速率的研究可知,污泥溶胞產(chǎn)物作碳源的反硝化速率達(dá)到4.52 mgN/gSS·h-1,幾乎接近葡萄糖的反硝化速率(4.60m

4、gN/gSS·h-1)。污泥溶胞產(chǎn)物作為碳源所對(duì)應(yīng)的反硝化速率較高,污泥碳源品質(zhì)較好。在臭氧化處理與活性污泥法聯(lián)合工藝(OZONE-SBR)的實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn),除總磷外, SBR的其他出水水質(zhì)指標(biāo)未受到明顯影響,兩個(gè)臭氧投加量條件下有機(jī)物、N以及SS等污染物的去除率相比對(duì)照組有略微下降,但總體去除效果依然保持較好。較高投加量(0.080gO3/gSS)條件下 SBR對(duì)各個(gè)污染物去除率普遍低于較低投加量(0.054gO3/gSS)的污染物去

5、除率。水質(zhì)方面的最大問(wèn)題是總磷嚴(yán)重超標(biāo),兩個(gè)臭氧投加量下的SBR出水總磷濃度分別為1.15和2.04mg/L,均達(dá)不到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B的出水要求,需要考慮增設(shè)化學(xué)除磷的措施。在污泥減量效果方面,在0.054和0.080gO3/gSS兩個(gè)臭氧投加量下試驗(yàn)組的污泥產(chǎn)量均較對(duì)照組有明顯下降, SS減量率分別為36.5％和64.5%,VSS減量率分別達(dá)到41.4%和70.8%,表明污泥減量效果明