γ-射線輻照法處理剩余污泥的試驗研究.pdf

1、為了實現(xiàn)城市污泥減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化，國內(nèi)外相繼研發(fā)了多種污泥處理處置工藝，如厭氧消化、機(jī)械脫水、干化焚燒等，但現(xiàn)有的處理處置工藝普遍存在耗能高、效率低、易產(chǎn)生二次污染等不足。因此，開發(fā)高效低耗、綠色環(huán)保并且可操作性強(qiáng)的污泥處理處置工藝非常重要。本文以城市污水處理廠剩余活性污泥為研究對象，采用γ-射線結(jié)合酸/堿預(yù)處理對剩余污泥進(jìn)行輻照處理，重點(diǎn)研究不同輻照條件對污泥性狀的影響。主要包括 pH、堿度、氧化還原電位（ORP）、沉降

2、-濃縮性、脫水性、總固體（TS）、揮發(fā)性固體（VS）、總懸浮固體（TSS）和揮發(fā)性懸浮固體（VSS）和胞外聚合物（EPS）等指標(biāo)。得到以下主要結(jié)論：
　　在吸收劑量0～15 kGy范圍內(nèi)，經(jīng)過60Coγ-射線輻照處理的污泥，pH值無明顯變化，為7.5左右，不會對污泥的后續(xù)處置帶來不利影響；而堿度有明顯增加，當(dāng)輻照劑量為6 kGy時，堿度由初始的145.67 mg/L增加到223.44 mg/L，堿度的增加提高了污泥在后續(xù)處置中的抗

3、酸沖擊能力；ORP總體變化不大，保持在-30 mV～-21 mV，輻照前后污泥總體上均呈現(xiàn)還原性。污泥的沉降-濃縮性得到明顯改善，表現(xiàn)為初沉速度加快、SV減小，壓縮比增加，并且輻照劑量越大效果越好。經(jīng)過15 kGy輻照后，污泥的初沉速度由0.5156 cm·min-1提高到1.4136 cm·min-1，提高率為174.17％，SV由最初的44降低到31，壓縮比則由2.27提高到3.22。TS、VS、TSS和VSS均隨輻照劑量的增加而減

4、少，VSS的降低尤為明顯，由輻照前的1730 mg·L-1降低到880 mg·L-1。離心沉降試驗表明，污泥的脫水速率和脫水程度與輻照劑量存在正相關(guān)，隨著輻照劑量的加大，污泥脫水性得到改善。UV-vis光譜和SEM圖分析表明，經(jīng)過γ-射線輻照處理后的污泥絮體結(jié)構(gòu)和生物細(xì)胞遭到顯著破壞，EPS和細(xì)胞內(nèi)含物的流出增加了污泥中可溶性有機(jī)組分的含量，提高了污泥的可生化性，同時細(xì)胞壁（膜）的破壞可以釋放更多的結(jié)合水，從而提高污泥脫水性；并且堿預(yù)處