污泥预热自热高温好氧消化及其资源化利用的研究

污水污泥产量与日俱增,如何有效处理已成为污水处理厂的一大难题。污泥资源化利用是污泥最有效的处置方法。本文设计了一套污泥好氧消化装置,在预热和保温的作用下,反应器能维持在高温状态下运行,在设计进泥含固率5%~6.5%、搅拌速度80 r/min、曝气量0.12 m^(3)/h参数条件下,固体停留时间为10 d时,消化出泥挥发性有机物(VSS)降解率达到最高,为55%,出泥的病原菌达到“未检出”的状态,出泥实现了稳定化和无害化的标准,能实现污泥资源化利用的目标。

亚硫酸盐预处理强化高含固污泥的自热式高温好氧消化处理工艺

城市污泥成分复杂多变,除含有大量有机质外,还可能浓缩重金属、微量有机污染物以及少量病原生物等有毒有害物质。自热式高温好氧消化(ATAD)是一种快速稳定污泥的生物处理技术。为提高消化效率,缩短稳定时间,高固体污泥在ATAD前采用亚硫酸盐预处理。在亚硫酸盐(以S计)投加质量浓度为500 mg/L试验条件下,ATAD反应在第9 d挥发性固体的去除率达到40.9%,实现污泥稳定化,比未经预处理的污泥ATAD稳定化时间缩减了12 d。预处理后胞内有机物释放和水解增强,R4组蛋白质和多糖释放提升14.2倍和8.3倍。预处理组和对照组之间微生物组成的显著差异说明了亚硫酸盐预处理能帮助污泥的加速稳定。研究结果可作为实现高固体污泥的快速稳定提供了一种有效而实用的策略。

污泥自热高温好氧消化工艺参数检测研究

污泥自热高温好氧消化技术是实现污泥可资源化利用的一种污泥处理方法。本文检测了不同进泥浓度、搅拌速度、曝气量和污泥停留时间条件下污泥中挥发性有机物指标的变化,得到最佳工艺条件是:进泥含固率为6%~7.5%(挥发性有机物质量浓度为44~56.5 g/L)、搅拌速度为150 r/min、曝气量为0.2 m^(3)/h和污泥停留时间为6~8 d时,污泥挥发性有机物降解率达50%~55%。对在最佳工艺条件下消化后的污泥病原菌也进行了检测,结果表明,消化出泥的病原菌达到了“未检出”的水平。出泥可作为A级生物固体利用。为污泥的资源化利用提供参考。

温度对微好氧消化处理高含固厌氧消化污泥的影响

采用微好氧消化对高含固厌氧消化污泥进行后处理,考察了在常温、中温及高温条件下反应器的运行性能以及污泥植物毒性的改善。结果表明:在污泥停留时间为8 d,供气量为2.4 L/min的微氧条件下,高含固厌氧消化污泥VS进一步降解,比耗氧速率降低,挥发性脂肪酸及氨氮等小分子物质浓度显著降低,污泥趋于更加稳定的状态。随着处理温度的提高,污泥VS、比耗氧速率和总氨氮呈逐渐下降趋势。种子发芽实验表明:经微好氧消化处理后,污泥对向日葵、矢车菊、牵牛花等种子发芽的抑制作用均逐渐下降,说明微好氧消化有利于改善高含固厌氧消化污泥的植物毒性。而且随着处理温度的增加,处理后污泥的植物毒性呈增加趋势,这可能与挥发性脂肪酸含量的增加有重要关系。总体看来,与常温和高温条件相比,中温微好氧消化是改善高含固厌氧消化污泥土地利用性能更为可行的工艺。