城鎮(zhèn)污水處理廠污泥減量與調(diào)理脫水耦合技術(shù)的研究.pdf

1、活性污泥法在污水處理領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,大量剩余污泥隨之產(chǎn)生。剩余污泥因含水率高、量多、體積大及成分復(fù)雜等因素而極具二次污染風(fēng)險(xiǎn),已成為影響環(huán)境、造成環(huán)境危害較為嚴(yán)重的污染物之一。本文在綜述污泥處理處置各種技術(shù)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,選擇缺氧/好氧消化工藝對(duì)污水處理廠污泥進(jìn)行減量穩(wěn)定化處理;通過粉煤灰、硅藻土調(diào)理劑及生石灰對(duì)污泥調(diào)理效果的對(duì)比,選擇采用粉煤灰對(duì)消化污泥進(jìn)行調(diào)理脫水,考察缺氧/好氧消化結(jié)合粉煤灰物化調(diào)理的污泥減量與調(diào)理脫水耦合技術(shù)對(duì)城鎮(zhèn)

2、污水處理廠剩余污泥的處理效果。
　　 本課題通過對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠剩余污泥的好氧消化、缺氧/好氧消化及調(diào)理脫水研究,主要得到如下結(jié)論:
　　 (1)連續(xù)曝氣的傳統(tǒng)好氧消化工藝(CAD工藝),當(dāng)維持污泥混合液溶解氧值(DO值)達(dá)6.0 mg/L以上,污泥停留時(shí)間(SRT)為12 d即可實(shí)現(xiàn)MLVSS的降解率達(dá)到40.0％以上,滿足城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)中有關(guān)污泥有機(jī)物降解率的要求。且CAD工

3、藝運(yùn)行過程中,污泥MLVSS的變化趨勢(shì)和污泥脫氫酶活性(DHA)存在顯著正相關(guān)。通過MLVSS降解情況及DHA變化情況的兩方面考察,可以較為準(zhǔn)確地對(duì)污泥穩(wěn)定化程度進(jìn)行判斷。
　　 (2)傳統(tǒng)好氧消化工藝,污泥中微生物發(fā)生水解氧化,菌體細(xì)胞破裂,大量營(yíng)養(yǎng)元素將在消化液中釋放并累積(尤其N、P元素),且消化液酸性較大。因而當(dāng)采用CAD工藝,在污泥得到減量穩(wěn)定化一處理同時(shí)應(yīng)注意消化上清液的有效治理。
　　 (3)試驗(yàn)條件下不同

4、曝氣方式對(duì)污泥的降解存在一定影響。從污泥的降解情況來看,缺氧/好氧消化工藝(A/AD工藝)相對(duì)遜于CAD工藝,而考慮動(dòng)力消耗,為滿足MLVSS降解率大于40％的要求,A/A(anoxic/aerobic)為4/4、8/8、12/12的MAD工藝分別要比CAD工藝節(jié)省能耗25.0％、25.0％及33.3％。A/AD工藝好氧、缺氧環(huán)境交替產(chǎn)生,硝化、反硝化作用在同一反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行,污泥在得到減量穩(wěn)定化處理的基礎(chǔ)上,有效降低N元素在消化液中的

5、積累(TN在相應(yīng)消化液中的累積量A/AD工藝基本相當(dāng)于CAD工藝的60％),可減輕消化液的脫氮壓力,同時(shí)由于硝化、反硝化作用的堿度互補(bǔ),使消化液pH值能大致維持中性水平。
　　 (4)常溫下對(duì)原污泥進(jìn)行調(diào)理,當(dāng)采用粉煤灰、生石灰、硅藻土調(diào)理劑對(duì)污泥進(jìn)行調(diào)理時(shí),其最佳投配比(調(diào)理劑/干泥)分別為100％,50％和100％,調(diào)理污泥最適重力沉降時(shí)間為90 min。采用擠壓式機(jī)械脫水,以粉煤灰和生石灰作為調(diào)理劑,宜控制外加壓力為0.5

6、 Mpa,以硅藻土調(diào)理劑用于污泥的調(diào)理,外加壓力為0.6 Mpa較為合適,且在最適外加壓力條件下,壓濾作用時(shí)間持續(xù)90 s為宜。
　　 (5)在提高污泥的沉降性能及脫水性能方面,三種調(diào)理劑的作用效果大致為:生石灰>粉煤灰>硅藻土調(diào)理劑。作為一種工業(yè)固體廢物,粉煤灰調(diào)理對(duì)污泥沉降性能的提高略不及生石灰,但其改善污泥脫水性能的效能基本等同于生石灰。
　　 (6)消化過程,細(xì)菌胞外聚合物(EPS)的水解及內(nèi)源呼吸階段絮體解體,