堿與臭氧預(yù)處理剩余污泥厭氧產(chǎn)氣的研究.pdf

1、在傳統(tǒng)的活性污泥法中，污泥的厭氧消化是污泥處理處置的主要手段，但在污泥厭氧發(fā)酵過程中，污泥中微生物細(xì)胞壁難于破解，導(dǎo)致污泥水解成為了這一過程的限速環(huán)節(jié)，造成了反應(yīng)器體積過大，反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，增加了污泥處理費(fèi)用，因此人們針對(duì)這一過程提出了很多預(yù)處理方法來破解微生物細(xì)胞。其中關(guān)于堿處理、臭氧處理研究的頗多，然而關(guān)于二者的組合預(yù)處理技術(shù)研究的較少。本課題主要研究堿處理、臭氧處理、堿與臭氧聯(lián)合預(yù)處理技術(shù)對(duì)污泥的破解效果、污泥性質(zhì)、厭氧發(fā)酵效能以及

2、有機(jī)物的變化規(guī)律的影響，同時(shí)確定不同預(yù)處理技術(shù)應(yīng)用的最佳條件，污泥破解前后有機(jī)物的種類變化以及預(yù)處理技術(shù)實(shí)際應(yīng)用的可行性。
　　不同預(yù)處理對(duì)剩余污泥性質(zhì)影響的研究表明，污泥經(jīng)過堿處理后，污泥的脫水性和沉降性有所下降，污泥經(jīng)過臭氧處理后，污泥的脫水性能下降，沉降性能得到改善。不同預(yù)處理技術(shù)對(duì)污泥的破解程度順序?yàn)椋合瘸粞鹾髩A處理＞先堿后臭氧處理＞堿處理＞臭氧處理＞未處理。確定了堿處理的最佳條件為pH=12，臭氧處理的最佳投加量為0.3

3、 gO3/gSS，堿與臭氧聯(lián)合預(yù)處理的最佳條件為pH=12，臭氧投加量0.3 gO3/gSS。
　　通過預(yù)處理技術(shù)與厭氧發(fā)酵的組合工藝研究得出，堿與臭氧聯(lián)合預(yù)處理的污泥厭氧發(fā)酵效能要好于二者單獨(dú)作用的污泥，平均產(chǎn)酸量、產(chǎn)氣量均是先臭氧后堿處理＞先堿后臭氧處理＞堿處理＞臭氧處理＞未處理。并且當(dāng)pH=12，臭氧投加量為0.12 gO3/gSS時(shí)，先臭氧后堿處理產(chǎn)生氣體總量最多，大約是剩余污泥產(chǎn)氣量的1.94倍左右，其中甲烷含量約為48

4、.8％，而未處理的污泥所產(chǎn)甲烷含量?jī)H為21.2%。
　　通過紫外光譜分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過不同處理后的污泥上清液中腐殖類大分子有機(jī)物以及含C=C雙鍵和C=O雙鍵的芳香族化合物大幅度增加。并且通過熒光光譜分析發(fā)現(xiàn)，剩余污泥中主要存在類芳香性蛋白和溶解性細(xì)胞副產(chǎn)物，經(jīng)過堿處理后污泥中物質(zhì)的種類沒有變化，但含量有所增加。經(jīng)過臭氧處理后，污泥上清液中主要存在類富里酸、溶解性細(xì)胞副產(chǎn)物類物質(zhì)、類腐殖酸物質(zhì)。污泥經(jīng)過先堿后臭氧處理后，污泥上清液中主要