超聲波-Ca(OH)2聯(lián)合破解污泥技術(shù)的實驗研究.pdf

1、我國污水處理過程主要面臨兩大難題:一是因低碳氮比導(dǎo)致的污水脫氮效果不佳,二是大量污泥無法得到合理處置的問題。利用污泥開發(fā)脫氮碳源能夠?qū)崿F(xiàn)污泥的資源化、減量化,同時利用超聲波-堿聯(lián)合破解污泥能夠提高污泥產(chǎn)酸效果、降低成本。
　　選取姚莊污水處理廠的污泥作為研究對象,采用低能量密度超聲波、Ca(OH)2進行單獨和聯(lián)合破解實驗,分析三種污泥破解方式的效果,探討聯(lián)合破解的最優(yōu)條件。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn):
　　(1) Ca(OH)2能夠促進污泥

2、的破解,且抑制磷元素的釋放。通過投加Ca(OH)2,污泥的pH升高,污泥破解程度增大,但是蛋白質(zhì)的釋放受到Ca2+的抑制。經(jīng)0.04mol/L Ca(OH)2作用60min后,污泥破解率達(dá)到最大值,為7.48％。污泥經(jīng)Ca(OH)2破解,上清液中總磷、正磷酸鹽濃度均低于對照組。
　　(2)低能量密度超聲波能夠促進污泥的破解,污泥破解過程中各溶出物濃度均隨著超聲波能量密度的增大和破解時間的延長逐漸升高。經(jīng)能量密度為0.10W/mL超

3、聲波作用60min后,污泥破解率達(dá)到最大值,為5.39%。
　　(3)超聲波-Ca(OH)2聯(lián)合可以大大提高污泥的破解效果,且污泥中磷的釋放受到抑制。隨著 Ca(OH)2投加量的增加,污泥 SCOD及上清液中蛋白質(zhì)濃度均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,總糖濃度持續(xù)升高。當(dāng) Ca(OH)2投加量為0.02~0.03mol/L時有機物溶出率達(dá)到最大值,具有較高的經(jīng)濟性。當(dāng)超聲波能量密度為0.10W/mL時, SCOD/TN和SCOD/TP的值

4、較高,降低后續(xù)處理的壓力。
　　(4)當(dāng)超聲波聲能密度為0.04W/mL,Ca(OH)2投加量為0.01mol/L時,經(jīng)60min聯(lián)合作用微生物活性提高, SOUR為0.294mg/(g·min)。當(dāng)Ca(OH)2投加量超過0.03mol/L時,污泥活性迅速降低,接近于0。
　　(5)聯(lián)合破解污泥效果優(yōu)于兩種單獨破解效果,污泥破解率與超聲波能量密度(A)、Ca(OH)2投加量(B)、聯(lián)合作用時間(C)滿足三元二次方程方程:D