微波-机械联合破碎剩余污泥的机制研究

剩余污泥破碎可实现溶解性有机物的快速释放,是解决污水处理厂生物脱氮除磷碳源不足的有效措施,目前此方面的研究主要集中在机械、微波、超声等单一的方式对污泥破碎程度的影响,而对于不同破碎方式联合作用的研究相对较少.开展微波-机械联合作用破碎剩余污泥效果的研究,实验结果表明,单独机械破碎剩余污泥2 min时,SCOD产量为153.78 mg/L,单独微波作用6 min时,SCOD产量为795 mg/L.微波作用与机械破碎具有一定的协同响应,微波(6 min)-机械(2 min)联合作用下,SCOD产量达到1354 mg/L,明显高于二者单独作用下SCOD产量之和,同时联合作用下溶解性多糖和蛋白质浓度分别达到133.3 mg/L与69.18 mg/L.微波-机械联合处理可以达到较好的污泥破解效果,污泥破碎率达到84.4%,从而实现SCOD的快速释放与回收.

机械搅拌切割预处理强化污泥发酵产酸性能研究

针对传统污泥发酵产酸工艺污泥停留时间长、效率低的问题,本文提出一种基于机械搅拌切割作用的污泥预处理技术,研究机械预处理对剩余污泥发酵产酸效果的影响.研究结果表明,机械预处理可实现絮体破碎与细菌破壁溶胞作用,搅拌切割强度为21000 r/min(预处理1)和35000 r/min(预处理2)时,污泥平均粒径由66.7μm降低至21.9μm和16.4μm,污泥破碎程度分别达到10.9%和16.9%.机械预处理可显著提高污泥发酵产酸效果,且随着机械破碎强度的增加,溶解性有机物(SCOD)和挥发性脂肪酸(VFAs)的产量显著提高.发酵第6 d时,SCOD和VFAs产量达到最大,预处理2组SCOD与VFAs最大浓度为5102 mg/L和3469 mg/L,与对照组相比分别提高96.2%和93%.高通量测序结果表明,机械预处理会影响发酵系统微生物种群结构,Firmicutes是发酵系统中的优势种群,在预处理1与预处理2组中的相对丰度分别为88.33%和96.54%,明显高于对照组(84.38%),从而有提高了系统SCOD与VFAs的产量.

超声波污泥减量技术在污水处理中应用效果研究

以城镇污水处理厂产生的剩余污泥为研究对象,对超声波污泥减量技术进行工程应用研究,以考察污泥减量效果及其对污水厂生化系统的影响。研究结果表明:剩余污泥经超声波处理后,上清液COD(Chemical Oxygen Demand)、TN(Total Nitrogen)、TP(Total protein)均有增加,超声处理污泥回流对原生化系统无影响,出水TN降低1.0 mg/L,污泥减量28.2%。

基于VOF-DPM的气体辅助式污泥雾化破碎的数值模拟

为实现污泥雾化破碎的数值模拟,探究污泥雾化特征和操作参数对污泥雾化效果的影响,在污泥雾化试验平台试验的基础上基于Fluent软件对污泥在气体辅助式雾化器的雾化破碎进行模拟研究,模拟结果确定了污泥的雾化特征和最优操作参数。通过耦合流体体积法(VOF)与离散相模型(DPM),对较大的液体团采用VOF方法直接求解,对小液滴采用双向耦合的离散相模型进行追踪,能最大程度地提高计算的准确性。结果表明,污泥的密度和黏度随着含水率升高逐渐降低,气体速度、气液比和雾化角度是影响污泥雾化破碎的最重要的三个操作参数。在雾化过程中,中心区域的雾滴密度大于边缘区域且有少量大颗粒的聚集。对于含水率为87%、密度为1.065×10^(3)kg/m^(3)的污泥,在风速为180 m/s,气液比为126.3,雾化角度为55°时雾化效果最佳,雾滴颗粒的平均粒径约为0.193 mm,试验结果与模拟结果的颗粒粒径吻合度较好,最大相对误差为5.80%。

卧螺离心机设计选型中应注意的几个问题

介绍了卧螺离心机污泥脱水系统的组成及其整体集成性能,并结合调试和应用经验,对卧螺离心机设计选型中应注意的一些问题如工艺管线的布置、离心机处理能力的确定、离心机进泥浓度的确定、絮凝剂投加点的确定、配套液位测量仪表的选用等问题进行探讨,希望在污水处理厂在离心机的应用上取得更良好的效果。