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文檔簡介
1、隨著生活污水排放量及污水處理深度的不斷增加,污水處理廠產(chǎn)生的污泥越來越多,厭氧消化作為能同時實現(xiàn)污泥減量化、穩(wěn)定化和資源化的技術(shù),近年來一直備受關(guān)注。在污泥的厭氧消化過程中,污泥水解是限速階段,因此在厭氧消化前需對污泥進(jìn)行預(yù)處理。微波預(yù)處理是眾多預(yù)處理方法中的一種,單獨微波預(yù)處理對污泥絮體的破裂效率有限,往污泥中加入吸波材料,能提高污泥對微波能的使用效率,但添加吸波材料預(yù)處理的過程材料抗氧化性能有限且材料易與污泥粘連,預(yù)處理效率仍然有限
2、。目前,常見的用于微波預(yù)處理的吸波材料為活性炭纖維(Activated Carbon Fiber,ACF)。本文通過向污泥中添加改性活性炭纖維(Modified Activated Carbon Fiber,MACF)來提升污泥預(yù)處理效果。本文主要分析了添加不同材料下的微波法對污泥預(yù)處理的效果以及經(jīng)預(yù)處理后的污泥厭氧消化性能;探討了污泥厭氧消化過程中微生物種群的變化。主要結(jié)論如下:
?、傥⒉A(yù)處理過程中,材料的最佳投加量和最佳預(yù)
3、處理時間分別為0.16g/gVS和4min。此時經(jīng) MACF-微波法預(yù)處理的污泥中SCOD、多糖和蛋白質(zhì)濃度最大,分別達(dá)到2058、382和200mg/L,比單獨微波預(yù)處理提升了31.08%、73.6%和17.84%。
?、谠谧罴杨A(yù)處理條件下進(jìn)行厭氧消化的污泥中,以MACF-微波法預(yù)處理后進(jìn)行厭氧消化的污泥各項指標(biāo)變化最大。蛋白質(zhì)、多糖和DNA濃度在反應(yīng)前15d分別由382、200和37.36mg/L降低為86、90.8和13.
4、12mg/L,分別降低了77.3%、54.6%和64.88%;SCOD濃度在前3d從2078上升到2722mg/L,增加了30.99%,隨后3d降低至835mg/L,降低了69.32%;總氮和氨氮濃度分別由233和35mg/L增加到454和338mg/L。
?、蹍捬跸^程MACF-微波法預(yù)處理的污泥中總產(chǎn)氣量最高,400mL污泥總產(chǎn)氣量為737mL,其中共有甲烷389mL,甲烷平均含量為52.78%。MACF-微波法預(yù)處理的污
5、泥中VFA累積量最多,未經(jīng)預(yù)處理、單微波預(yù)處理、ACF-微波法預(yù)處理和添加MACF-微波法預(yù)處理的污泥中最大VFA累計量分別為455.24、526.50、365.69和805.11mg COD/L,其中乙酸含量最高,丙酸次之。
?、芙?jīng)過預(yù)處理后進(jìn)行厭氧消化的污泥,添加MACF-微波法預(yù)處理的污泥中微生物種群多樣性和均勻性最好。預(yù)處理后污泥中的變形菌大量減少,Aminicenantes含量最高,在預(yù)處理后進(jìn)行厭氧消化的污泥中均檢測
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