基于SBR的好氧-沉淀-厭氧(OSA)工藝污泥減量化性能與機(jī)理研究.pdf

1、城市污水處理廠在運(yùn)用活性污泥法的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量剩余污泥，處理處置這些剩余污泥花費(fèi)高昂，而且在處理處置過(guò)程中會(huì)造成相當(dāng)程度的二次污染。目前的污泥的處置技術(shù)都無(wú)法達(dá)到經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性和環(huán)境安全性的和諧統(tǒng)一，而且隨著中國(guó)法律法規(guī)對(duì)污泥處置的安全性要求越來(lái)越嚴(yán)格，實(shí)現(xiàn)污泥源頭減量化從而減少后續(xù)處置和環(huán)境的壓力已經(jīng)成為我國(guó)環(huán)境工程研究的新課題。 好氧—沉淀—缺氧工藝（OSA）有很好的活性污泥源減量化效果。此課題在考察以前和現(xiàn)有的污泥減量化

2、技術(shù)工藝研究的成果上，提出了基于SBR系統(tǒng)的OSA工藝（SBR—OSA），并在實(shí)驗(yàn)研究中，建立了兩套對(duì)照SBR模型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，一套插入?yún)捬醴磻?yīng)器改造為SBR—OSA污泥減量化工藝，一套為普通SBR工藝作為實(shí)驗(yàn)對(duì)照組。通過(guò)縱向和橫向?qū)Ρ瓤疾靸晒に囅到y(tǒng)出水水質(zhì)和各工藝單元污泥性質(zhì)，探討分析了SBR—OSA工藝的污泥減量化效果，以及污染物去除機(jī)制和污泥減量化機(jī)理。 研究發(fā)現(xiàn)，SBR—OSA較之普通SBR工藝可實(shí)現(xiàn)39．8％的污泥減量率

3、；但若考慮其較高的固體累積損耗，只能實(shí)現(xiàn)12．2％的污泥減量化效果。SBR—OSA工藝系統(tǒng)中好氧反應(yīng)器由于生物量偏少，導(dǎo)致出水SS惡化程度較高，進(jìn)一步使其出水水質(zhì)各污染指標(biāo)偏高，對(duì)污染物實(shí)際去除效率造成一定影響。 較之普通SBR，SBR—OSA好氧反應(yīng)器對(duì)P、K、Na、Mg、Fe、Al有較高的沉積物累積效應(yīng)。而對(duì)Ca的沉積物累積和對(duì)P的出水累積效應(yīng)OSA則弱于普通SBR。 厭氧環(huán)境中可溶性Al和Fe含量的增加來(lái)自于胞

4、外有機(jī)物的離解釋放，該機(jī)制對(duì)SBR—OSA工藝厭氧反應(yīng)器中的污泥削減有一定貢獻(xiàn)。 SBR—OSA工藝的污泥減量化作用大部分通過(guò)厭氧消化與隱性增長(zhǎng)機(jī)理的共同作用得以實(shí)現(xiàn)：污泥中好氧微生物在厭氧反應(yīng)器厭氧環(huán)境中死亡溶胞，通過(guò)厭氧發(fā)酵將一部分溶胞物質(zhì)和可溶性胞外聚合物轉(zhuǎn)化為CO2，污泥量得以削減，實(shí)現(xiàn)46％的濃度削減率與44．9％的污泥tCOD削減率。剩下的有機(jī)會(huì)回到好氧環(huán)境，其他微生物利用這些有機(jī)物隱性增殖，在表觀上降低了污泥產(chǎn)