超声波促进剩余污泥脱水与厌氧消化的研究

摘要

利用超声波处理石化厂剩余活性污泥。以污泥含水率为考察指标,研究超声波结合复合絮凝剂对污泥脱水效果的影响。采用复合絮凝剂PAM-PAFC对污泥进行絮凝脱水,投加量为污泥干基7‰、投加比1:1(质量比),再经20kHz、400W/m2超声处理2.5min后,污泥含水率从97%降至79%,污泥体积缩小86%左右,比仅添加PAM处理时污泥含水率降低5%左右。实验还考察了超声波对污泥中溶解性化学需氧量(SCOD)的变化规律及对污泥厌氧消化的影响。采用28.7 kHz、声强大于1040W/m2的超声处理污泥30min以上,污泥絮体被打碎,结构遭到严重破坏,污泥中SCOD迅速增加,加速污泥中有机质的水解反应；声强为2000W/m2时,用超声处理处理污泥60min,中温[(37±1)℃]厌氧消化10d,COD去除率为41%；厌氧消化25d的总产气量比未经超声处理的污泥总产气量提高了53%。实验结果表明,小功率超声波结合复合絮凝剂可强化污泥脱水,大功率超声对污泥厌氧消化效果明显,采用超声波处理污泥是可行的。