剩余污泥中病原指示微生物在盆栽及高溫厭氧消化過程的滅活規(guī)律研究.pdf

1、隨著污水管網(wǎng)和污水處理廠建設(shè)的不斷完善,我國污水處理廠日處理污水量不斷增加,產(chǎn)生大量的剩余污泥。剩余污泥中含有大量病原微生物,土地施用可能會(huì)產(chǎn)生環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
　　本論文以污水處理廠脫水剩余污泥為研究對(duì)象,考察了其在盆栽試驗(yàn)和高溫厭氧試驗(yàn)中病原指示微生物的相關(guān)行為,研究的主要結(jié)論如下:
　　(1)研究了脫水剩余污泥施用于粘性土壤的盆栽試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:添加剩余污泥混合的表層土壤中pH、氨氮和速效磷的變化明顯;種草的盆栽與未種草

2、的相比,表層土壤中氨氮濃度和速效磷濃度低;添加剩余污泥混合的表層土壤中總大腸桿菌和糞大腸桿菌的數(shù)量明顯升高;通過在添加污泥混合的土壤中短期種草,能夠有效地殺滅病原指示微生物;同時(shí),種草的表層土壤,無論是添加剩余污泥還是未添加剩余污泥的,其中總大腸桿菌數(shù)和糞大腸桿菌數(shù)總比未種草的低。在整個(gè)盆栽試驗(yàn)過程中,未加剩余污泥混合的對(duì)照組中始終未檢測到沙門氏菌的存在,而在添加剩余污泥的處理組中始終檢測到沙門氏菌的存在,說明短期的盆栽試驗(yàn)不能有效地殺

3、滅沙門氏菌,為了污泥農(nóng)用的安全,需要對(duì)剩余污泥進(jìn)行必要的預(yù)處理。
　　(2)研究了不同底物濃度條件下,剩余污泥高溫厭氧消化(55oC)過程對(duì)病原指示微生物的殺滅效果。結(jié)果表明,隨著底物濃度的增加,VFAs產(chǎn)量和累積產(chǎn)甲烷量增加。在底物濃度為28-84 g·L-1、溫度為55oC、持續(xù)28 d的高溫厭氧消化過程中,上清液中總大腸桿菌下降2.0-3.0個(gè)數(shù)量級(jí)、糞大腸桿菌下降1.8-3.3個(gè)數(shù)量級(jí);消化后污泥中總大腸桿菌和糞大腸桿菌殺

4、滅率均達(dá)到99％以上;且上清液中和消化污泥中均未檢測到沙門氏菌的存在。在研究底物濃度范圍內(nèi),當(dāng)?shù)孜餄舛却笥?5 g·L-1時(shí),消化液和污泥中總大腸桿菌和糞大腸桿菌的殺滅效果下降。
　　(3)研究了剩余污泥在適宜C/N比條件下,高溫厭氧消化對(duì)產(chǎn)甲烷及病原指示微生物滅活的影響。結(jié)果表明,高溫厭氧消化能夠有效地將污泥中的有機(jī)物分解,產(chǎn)生沼氣,并且能夠有效地殺滅上清液和污泥中的大腸桿菌、糞大腸桿菌和沙門氏菌。經(jīng)過28 d、55oC的高溫厭

5、氧消化后,消化液中總大腸桿菌下降約2.9個(gè)數(shù)量級(jí)、糞大腸桿菌下降約2.6個(gè)數(shù)量級(jí),消化污泥中總大腸桿菌量下降3.4-3.6個(gè)數(shù)量級(jí)、糞大腸桿菌量下降3.8-4.3個(gè)數(shù)量級(jí),而且在消化液和消化污泥中均未檢測到沙門氏菌的存在。在適宜的C/N比條件下,高溫厭氧消化能夠有效地殺滅消化液和污泥中的病原指示微生物。
　　(4)研究了高溫厭氧消化中VFA和氨氮濃度對(duì)病原指示微生物滅活的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:VFA是病原菌殺滅的一個(gè)重要影響因素,經(jīng)