有机负荷率对厌氧颗粒污泥处理畜禽养殖废水效能的影响探究

针对高浓度畜禽养殖废水厌氧处理效率低,构建了外循环厌氧反应器(EGSB),开展了进水有机负荷率(OLR)对EGSB处理畜禽养殖废水过程内污染物去除效能及颗粒污泥形成规律的影响,并解析相关作用机制。结果表明进水OLR提高至9.0 kg/(m^(3)·d),COD、氨氮及总磷去除维持在91.2%~95.3%、89.6%和76.9%,产气及甲烷产率分别提高至4.64~4.94 L/(L·d)和2.96~3.40 L/(L·d)。适宜提高OLR提高了污泥颗粒化,在工况III内,污泥浓度提高至6.1~6.5 g/L,大粒径污泥质量浓度增加。OLR提高增加了颗粒污泥内胞外聚合物(EPS)含量,并影响了EPS内蛋白质/多糖比值。此外,OLR能影响EGSB内微生物群落特征,且当OLR为9.0kg/(m^(3)·d)时,Firmicutes、Bacteroidetes和Proteobacteria是主要的门级别微生物,且相对丰度分别高达25.6%、16.5%和15.2%。研究结果为畜禽养殖废水高效处理提供一定理论依据。

城市污水处理过程污泥膨胀识别与抑制综述

污泥膨胀是活性污泥法污水处理过程中常见的一类异常工况,且具有严重危害性,研究污泥膨胀的识别和抑制方法对城市污水处理过程正常运行意义重大.本文主要针对城市污水处理过程中污泥膨胀的识别和抑制方法进行综述.首先,文章概述了城市污水处理过程,介绍了污泥膨胀的概念、主要特点、类型和成因;其次,概述了基于微生物生理特征、机理模型、图像识别和数据驱动的污泥膨胀识别方法,分析其发展现状并指出优缺点;然后,概述了基于过程调控和机理特征的污泥膨胀抑制方法,分析其发展现状并对比优缺点;最后,总结全文,指出了城市污水处理过程污泥膨胀识别和抑制面临的主要问题,并对其研究趋势进行了展望.

高效包埋好氧颗粒污泥在农药废水处理中的应用研究

为了高效处理有毒有害的农药废水,研究了包埋好氧颗粒污泥对实际农药废水的处理效果,并对比了包埋好氧颗粒污泥、市政好氧污泥及两者混合体系在实际农药废水活性污泥法处理中的表现。结果表明:在实际农药废水处理中,市政好氧污泥的硝化速率和COD降解速率分别为0.67 mg[N]/(g[SS]·h)和3.54 mg[COD]/(g[SS]·h),两者混合体系的平均硝化速率和COD降解速率分别为5.0 mg[N]/(g[包埋颗粒]·h)和49.05 mg[COD]/(g[包埋颗粒]·h),而包埋好氧颗粒污泥的平均COD降解速率为91.14 mg[COD]/(g[包埋颗粒]·h),并且具有更好的硝化性能,平均硝化速率为18.8 mg[N]/(g[SS]·h)。包埋好氧颗粒污泥对农药废水表现出较强的耐冲击负荷能力,说明了包埋好氧颗粒污泥的投加对提高农药废水氨氮降解效果显著。

污泥圆盘干化协同生活垃圾焚烧的应用

一、背景随着国家“十四五”规划的发布和实施,我国城镇污泥无害化处置率不断提高。污泥协同焚烧作为城镇污水处理厂污泥处理的主流技术之一,在市政污泥终端处置中发挥了重大作用。随着我国经济社会的快速发展和城市化进程的推进,城镇污水处理量及污泥产量也出现快速增长的趋势。

改性磷石膏对污泥重金属迁移变化的影响机制

利用马铃薯渣和磷石膏的混合固废渣制备双改性材料(D-MPR),将其用于处理污泥重金属.研究双改性材料制备条件,材料对污泥Zeta电位、胞外聚合物(EPS)及重金属迁移的影响;重点分析处理后污泥中重金属的生态风险,并构建重金属迁移模型.实验结果表明:固废渣(PR)在碱化温度50℃,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)用量为2%PR(PR质量),醚化温度50℃的条件下,进行3h醚化改性;后再添加1%PR的过硫酸铵,80%PR的丙烯酰胺(AM),并在50℃下反应3h进行接枝改性,可制备得到D-MPR.将D-MPR以占污泥干固体(DS)量12‰的比例投入污泥中处理其中重金属,发现与原污泥相比,约42.43%的非稳态Cd,60.42%的非稳态Cr,53.10%的非稳态Cu,67.58%的非稳态Pb,55.21%的非稳态Zn,34.23%的非稳态Ni和74.68%的非稳态As被固定到污泥泥饼当中,污泥泥饼中重金属的迁移风险和潜在生态风险系数均明显降低.此外,该研究还发现了非稳态重金属转化率随LB-EPS以及TB-EPS含量的增加而减小,随Zeta电位的升高而升高,并以此建立了非稳态重金属的转化模型.

城市污泥预处理提升有机质及热值研究与应用

采用酸改性(硫酸、硝酸)和旋流分离联合对市政污泥进行预处理。预处理破坏了污泥结构,降低了比阻,使其无机颗粒易于分离;同时溶出EPS和无机金属元素,提升了污泥有机质含量和燃烧热值。选用硫酸、硝酸改性预处理,有机物含量从50.90%分别提升至56.96%、58.25%,硝酸效果优于硫酸,在溶出滤液的金属离子浓度中也验证了该趋势。硝酸预处理后干基高位热值为11 464 kJ/kg,比原泥提升约38.59%,已达自持燃烧标准,可节约天然气费用134.78元/t。焚烧后产物回收制作絮凝剂,浊度下降了61.36%,略低于市售絮凝剂的80.46%。研究表明,酸改性可有效改变污泥结构,溶出无机离子,提高污泥有机质含量,提升污泥热值,节约污泥焚烧运行成本。

垃圾发电厂渗滤液厌氧反应器启动污泥适应性研究

适合的厌氧污泥可有效缩短厌氧反应器启动时间。为揭示不同来源厌氧污泥对垃圾发电厂渗滤液的适应性,通过间歇培养方式考察了5种厌氧污泥对两种不同来源垃圾渗滤液的处理性能,并通过Illumina Miseq测序从污泥群落组成角度揭示不同厌氧污泥主要功能差异性。结果表明:对于COD高达30000 mg/L的渗滤液,接种造纸厂厌氧污泥(ZZC污泥),COD去除率在36 h达到72.3%,污泥负荷(单位质量MLVSS的COD负荷)达到10.2 kg/(kg·d);对于COD为25000 mg/L的渗滤液,接种ZZC污泥COD去除率36 h达到75.8%,污泥负荷达到10.1 kg/(kg·d)。当进水COD为30000 mg/L时,ZZC污泥对东部(DB)和南部(NB)厂区渗滤液的处理效果均较好,农加工污泥(NJG污泥)对DB厂区渗滤液的处理效果最好,养殖厂污泥(YZC污泥)对NB厂区渗滤液的处理效果最好。使用ZZC污泥进行两厂区厌氧反应器的快速启动,可以有效提高厌氧反应器的甲烷产量。

好氧颗粒污泥处理模拟污水最佳脱氮工况

探索了好氧颗粒污泥(AGS)处理碳氮比为5的模拟废水的脱氮效果。通过单因素试验探究了污泥浓度、外投碳源浓度及接种自养AGS质量占比对总无机氮(TIN)去除率的影响,确定各影响因素适宜的范围为:污泥浓度在4000~6000 mg/L,外投碳源浓度在100~200 mg/L,自养AGS接种占比为75%~25%。利用响应曲面法分析各因素对TIN去除的影响,确定最佳运行工况。显著性影响因子排序为:外投碳源浓度>污泥浓度>自养AGS质量占比。最佳工况为:泥量浓度4957.22 mg/L、外投碳源浓度200 mg/L、接种自养AGS质量占比57.78%,对TIN去除率的预测值为94.06%。

污水处理厂剩余污泥化学预处理技术研究综述

污水处理厂产生大量的成分复杂的污泥,如果不加以妥善处理,将会对环境造成危害。脱水是污泥处理处置中的关键环节。对污水处理厂剩余污泥预处理技术进行了综述,论述了几种化学预处理方法,包括酸/碱预处理、臭氧预处理、Fenton预处理、过硫酸盐预处理、高锰酸盐和高铁酸盐预处理等技术的研究进展,讨论了不同预处理方法对污泥脱水性能的影响。

高有机分污泥离心脱水效果提升的生产性试验研究

当前,环境保护法律法规对城市水质净化厂污泥含水率的要求日益严格。离心脱水工艺处理高有机分污泥时,含水率稳定达标存在困难。以某水质净化厂离心脱水机为例,针对高有机分污泥含水率无法稳定达标的问题,制订改善污泥脱水性能的生产性试验计划。经1个月生产性试验,离心脱水污泥含水率稳定控制在80%以下,运行工况稳定,取得较好的效果。

基于氧化钙-加热法的剩余污泥蛋白质提取率及嗅味值的影响因素研究

目的 研究温度、pH、反应时间和含水率对剩余污泥蛋白质提取率及嗅味值的影响。方法 以污水厂剩余污泥为原料、氧化钙为药剂,采用联合加热的方法处置剩余污泥,采用单因素和正交试验的方法来分析蛋白质提取率、嗅味值与各个反应条件之间的关系。结果 氧化钙-加热法提取剩余污泥蛋白质的最优工艺条件:pH为13,反应时间为4 h,温度为100℃,含水率为90%,蛋白质提取率为63.47%,嗅味值为6;氧化钙-加热法提取剩余污泥蛋白质各因素作用大小依次为:pH、反应时间、温度、含水率;各因素对嗅味值影响大小依次为:温度、pH、含水率、反应时间。结论 氧化钙-加热法有利于污泥水解反应的进行,但在碱性条件下温度过高会加剧美拉德反应,释放更多的恶臭物质而提高嗅味值,不利于提取剩余污泥中蛋白质。

城市剩余污泥处理处置及资源化利用研究进展

随着我国污水处理量不断增加,剩余污泥产量也不断增加,容易造成安全风险以及处置的经济负担。从剩余污泥的处理、处置过程中涉及的相关技术及其特点、效果方面综述了城市污水处理厂剩余污泥的处理方法、传统剩余污泥处置方法以及资源化利用方法,并对剩余污泥处理、处置技术的前景进行展望,旨在进一步提高剩余污泥处理率以及利用率,实现污泥的减量化、无害化、稳定化及资源化。

悬浮污泥过滤工艺优化与应用

某油田采用SSF(悬浮污泥过滤)技术处理采出水,设计出水执行Q/SY DQ 0605—2006《大庆油田油藏水驱注水水质指标及分析方法》中规定的“8·3·2”标准。近年由于受诸多因素影响导致出站水质达标率低,为提高出站水质,该油田组织开展了现场调研,对采出水进行分析及处理工艺评价,找出了影响达标率的4个关键因素,制定了相应优化对策。依据调研情况,从3个方面开展技术攻关研究:优化药剂,开展水处理工艺药剂筛选,优选杀菌剂,提升杀菌效果,同时筛选SSF工艺药剂,提升悬浮污泥层密实度;优化工艺,开展SSF工艺污泥层构建现场试验及水力冲击试验,并重新校核SSF工艺处理能力;优化管理,调整工艺运行参数,延长沉降段沉降时间,定期组织容器清淤、收油、排泥工作,提高油、悬浮物固体的去除率。通过以上工作,实现了出站水质中菌类浓度达标率100%,滤后含油浓度达标、悬浮物固体浓度下降,逐步提高了出站水质达标率。结果表明,对SSF处理工艺进行的优化与应用能够促进出站水质指标的提升,对今后采出水站优化运行、改扩建等方面具有很好的指导意义。

基于市政污泥与生活垃圾掺烧的污泥处理系统设计

城市污水处理厂脱水污泥的处理处置是污水处理系统的短板,对市政脱水污泥与生活垃圾协同焚烧中污泥处理系统的工艺流程、各工艺段设计参数、污泥干化形式、脱水污泥及干化后污泥的输送方式、除臭系统进行分析设计,提出在设计过程中需重点考虑和优化的内容,以及污泥处理系统与垃圾焚烧系统在热源、除臭方面的结合,为有关脱水污泥干化、脱水污泥及干化污泥输送等类似工程提供借鉴。

自维持阴燃技术处置印染污泥产物设计分析

利用自维持阴燃的方式,对高含水率印染污泥进行热处置,并通过分析温度曲线以确定印染污泥阴燃处置的可行性,使用HPLC-MS、烟气分析仪分别对阴燃过程中产生的液态产物、阴燃烟气进行检测,确定阴燃产物的种类和生成规律。阴燃又称为无焰燃烧,相较于焚烧(>1000℃),阴燃反应温度一般为500~700℃。该现象常见于森林火灾和建筑防火等领域,并已被众多学者广泛研究,2009年,阴燃处置技术被国外学者应用于土壤修复领域并取得显著的效果,而后学者们逐渐将自维持阴燃技术运用于各类高含水有机固废的处置之中,其中包括:市政污泥、禽畜粪便、发酵沼渣、厨余垃圾、含油污泥等。

大型暂存市政污泥临时处理设施的建设实践

早期国内许多城市往往会利用闲置土地或垃圾填埋场进行污泥应急填埋,以暂时解决污水处理厂脱水污泥的去向问题。由于土地资源紧缺和环境政策的日益严格,不满足环保要求的高龄污泥填埋场的再开挖和填埋场地腾出成为急需解决的问题。暂存市政污泥再处理临时设施设计、施工与常规市政污泥相比存在较大的差异,主要体现在使用周期短、体量大、污泥性质复杂、污泥液处理难等方面。项目建设既要满足高周转利用、泥性适应广的要求,又要实现泥、水、气同步处理达标。污泥采用了“稀释+绞吸+除渣+污泥调理+低温真空脱水干化”异位处理工艺,脱水滤液采用了“预处理+生物池/AO/MBR/NF/RO”处理工艺,在某大型暂存市政污泥再处理工程中得到了成功的应用和实践,对今后类似工程的建设具有一定的指导意义。

污泥热泵低温干化技术的应用前景分析

对污泥热泵低温干化技术的应用前景进行了分析。污泥热泵低温干化技术作为一种新兴的污泥干化处理技术,具有节能、高效和环保等特点。通过对该技术的技术原理、应用现状、技术优势等方面进行分析,揭示了该技术在污水处理厂污泥干化过程中的应用前景。随着环境保护需求的增加和政策支持的加强,污泥热泵低温干化技术有望得到广泛应用,并具备市场潜力和商业机会。通过技术改进与创新、多领域应用拓展以及可持续发展与环境友好型设计的推动,污泥热泵低温干化技术将迎来更加广阔的发展前景。

双污泥系统化学除磷工艺方法的技术要点及应用

某污水处理厂深度处理工段采用混凝絮凝池、辐流沉淀池和滤布滤池工艺流程。然而,该工艺流程混凝絮凝池絮凝效果较差,辐流沉淀池沉淀效果较差、出水易波动,滤布滤池易堵塞,导致深度处理工段运行成本高,处理能力不足。通过采用化学污泥+活性污泥+混凝剂/絮凝剂的有机组合,可极大改善深度处理工段混凝絮凝池的絮凝效果,改善辐流沉淀池的沉降性能,降低滤布滤池堵塞频率。显著降低混凝剂和絮凝剂药耗,显著提高深度处理工段处理能力,降低运行成本。

电厂粉煤灰、炉渣和污泥复合陶粒对低浓度Pb^(2+)的吸附特性

针对重金属污染具有来源广、危害大等特点,通过以电厂废物(粉煤灰、炉渣)和脱水污泥为原料制备一种高效且价廉的陶粒吸附剂,采用吸附影响因素实验、解吸再生实验、吸附动力学模型和等温吸附模型的拟合以及陶粒表征分析,探究陶粒对Pb^(2+)的吸附特性,同时为实现废物资源化利用提供新思路.结果表明:陶粒去除Pb^(2+)的较佳吸附条件为粒径4 mm、pH 4.5~5.0、吸附时间360 min、吸附温度25℃.陶粒再生所用较佳解吸剂为0.5 mol/L的HCl溶液,较佳解吸时间和次数分别为120 min和5次,解吸5次后陶粒对Pb^(2+)的去除率为92.67%.此吸附过程更好地遵循了准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型.陶粒上的O-H、Si-O和金属氧化键在吸附Pb^(2+)的过程中起主要作用.陶粒吸附Pb^(2+)后,出现了新的物相Pb_(2)Cl_(3)OH和PbO,陶粒与Pb^(2+)之间发生化学吸附,为自发进行的放热反应.陶粒处理实际废水中Pb^(2+)的去除率可达93.70%,Pb^(2+)浓度由3.74 mg/L降至0.24 mg/L.研究显示,电厂粉煤灰、炉渣和污泥复合陶粒对Pb^(2+)具有一定的去除效果,可为以固体废物为原料制备的吸附剂在重金属废水处理应用中提供数据支撑.

基于絮凝调理技术强化污泥脱水性能的研究进展

对污泥进行调理改性,提升污泥脱水性能是实现污泥妥善处置和资源化利用的重要前置条件。基于絮凝原理的调理技术效果显著,成本可控,是改善污泥脱水性能的最可靠和应用最广泛的技术之一。此外,絮凝联合调理技术能发挥协同作用,功能特性更加完备,是当下污泥脱水的研究热点。介绍了污泥处理处置现状及污泥脱水的技术难点,阐述了不同种类絮凝剂和絮凝联合调理技术的作用机理及应用效果,以期为利用絮凝调理技术强化污泥脱水性能提供理论依据和应用参考。