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文檔簡介
1、在本課題中主要探究將焦化工藝O/A/O池中的剩余污泥進(jìn)行厭氧發(fā)酵,同時將水解后產(chǎn)生的碳源進(jìn)行回用,一方面解決了焦化區(qū)域廢水C/N比低的問題;另一方面解決了剩余污泥的處置問題。
剩余污泥在單純的進(jìn)行厭氧發(fā)酵的過程中,污泥細(xì)胞被降解的程度是非常緩慢的,因此,可以在剩余污泥進(jìn)行厭氧水解之前進(jìn)行預(yù)處理來提高污泥水解的效率。在這些預(yù)處理方法中,高溫預(yù)處理由于其低能耗和低成本使其擁有較好的前景;同時有些學(xué)者認(rèn)為投加表面活性劑能夠促進(jìn)污泥細(xì)
2、胞水解發(fā)酵。因此在本研究中將把高溫預(yù)處理、表面活性劑預(yù)處理以及表面活性劑和高溫聯(lián)合預(yù)處理三種方法進(jìn)行對比選擇最佳工藝。在以往的研究中,很多學(xué)者只是單純的進(jìn)行產(chǎn)酸量和碳源量上的探究,然而由于水解會產(chǎn)生大量的氨氮累積,當(dāng)上清液回用的時候會影響生物脫氮除磷系統(tǒng)。因此在本次研究中,不僅要考慮產(chǎn)酸量,更要獲取一個最佳工藝條件使得污泥水解上清液中V/N比(VFAs/氨氮)最大,所以V/N比將作為本研究中考察的第一要素。
首先,通過試驗(yàn)選取
3、了SDBS作為最佳表面活性劑用于后續(xù)試驗(yàn);然后選取了80、90、100℃三種溫度以及12、18、24h三種預(yù)處理時間用于后續(xù)試驗(yàn)。
其次,通過響應(yīng)曲面法探究了表面活性劑和高溫聯(lián)合預(yù)處理的作用下剩余污泥厭氧發(fā)酵的最佳工藝條件,利用回歸模型分析得出能夠使V/N比(VFAs/氨氮)達(dá)到最大值的優(yōu)化條件為:預(yù)處理溫度為94.28℃、預(yù)處理時間為19.36h、厭氧發(fā)酵時間為9.62d,SDBS投加量為0,相應(yīng)的V/N比預(yù)測值為6.20。
4、
根據(jù)模型的結(jié)果發(fā)現(xiàn)投加表面活性劑 SDBS不利于提高污泥水解上清液中的V/N比(VFAs/氨氮)。于是接下來論證了為何投加表面活性劑 SDBS不利于提高污泥水解上清液中的V/N比(VFAs/氨氮),發(fā)現(xiàn)表面活性劑對于剩余污泥中顆粒態(tài)有機(jī)物溶解有較顯著的促進(jìn)作用,而對于剩余污泥發(fā)酵液中溶解態(tài)大分子有機(jī)物和溶解態(tài)小分子有機(jī)物降解及發(fā)酵產(chǎn)酸并沒有顯著的促進(jìn)作用;而高溫預(yù)處理對于剩余污泥中顆粒態(tài)有機(jī)物溶解以及溶解態(tài)有機(jī)物的降解產(chǎn)酸均
5、有著顯著的促進(jìn)作用;聯(lián)合預(yù)處理對于剩余污泥中顆粒態(tài)有機(jī)物溶解的促進(jìn)作用比單獨(dú)的高溫和單獨(dú)表面活性劑處理的效果都要好很多,而對于發(fā)酵液中溶解態(tài)有機(jī)物的降解產(chǎn)酸的促進(jìn)作用比單獨(dú)的高溫預(yù)處理增加的效果并不明顯。最后根據(jù)模型結(jié)果以及論證分析選擇高溫預(yù)處理作為最佳工藝。
在不同溫度高溫預(yù)處理下V/N比(VFAs/氨氮)隨著溫度的升高而增大。在50℃到70℃之間V/N比增加較緩,從70℃到90℃之間的時候開始隨著溫度的升高,V/N比迅速增
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