超声波/过氧化氢协同用于溶胞—隐性生长污泥减量化

摘要

随着经济的发展及城市化进程的加速，大量污水处理厂建成并投入使用，导致污泥产量不断增加，而污泥若不妥善处理，将给环境造成严重的二次污染。因此从源头减少污泥产量具有重大意义，污泥减量方法众多，探索行之有效的污泥减量技术已成为主要的研究方向。强化隐性生长是微生物利用自身底物机制生长的污泥过程减量技术，因其具有实现简单、易于控制、适用范围广等众多优点，受到广泛的关注。
　　本论文采用强化隐性生长污泥减量化技术，以超声/过氧化氢和SBR相结合的工艺为研究对象，研究了超声/过氧化氢对污泥的溶胞效果及溶胞后污泥回流对SBR处理系统的影响,得出以下结论:
　　通过实验对比超声波、过氧化氢及二者联用对污泥溶胞效果影响，实验表明超声/过氧化氢处理明显优于单独超声和过氧化氢处理，溶解性化学需氧量(SCOD)溶出率提高了2～3倍。并系统考察了超声/过氧化氢处理时过氧化氢投加量、氧化反应时间及pH对溶胞效果的影响，结果表明超声/过氧化氢协同能够提高溶胞率并缩短反应时间。最佳工艺条件为过氧化氢投加量为1.5％、pH=11、反应时间为20min。污泥上清液的SCOD、TN、TP浓度分别增加到2138.7mg/L、168.35mg/L、12.71mg/L。
　　采用SBR污水处理工艺，将超声/过氧化氢处理污泥的30％、50％、70％进行回流实验，通过分析SBR系统出水COD、TN、TP可知，当污泥回流比较高时，随着运行时间延长系统出水水质变差;污泥回流比较低(50％)时，对SBR系统出水水质影响较小，SBR系统COD、TN、TP去除率可分别达到88.5％、45.8％和79.3％。当30％、50％、70％处理污泥回流SBR系统后，污泥产量分别减少18.4％、33.6％、42.2％，减量效果显著。
　　综上所述，本论文研究的超声/过氧化氢-SBR污泥减量在控制一定的污泥回流比的情况下不影响出水水质，同时可取得较好的污泥减量效果。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究的背景及意义

1．1．1 污泥的产生及危害

1．1．2 污泥处理处置现状

1．2 污泥减量化技术

1．2．1 解偶联代谢

1．2．2 强化隐性生长

1．2．3 微型动物捕食

1．3 本课题研究目的和内容

1．3．1 研究目的

1．3．2 研究内容

第2章 实验材料与方法

2．1 实验材料

2．1．1 污泥来源

2．1．2 超声波

2．1．3 实验用水

2．2 实验仪器及测试方法

2．2．1 实验仪器

2．2．2 分析项目与测试方法

2．3 溶胞方法

2．3．1 物理溶胞方法

2．3．2 化学溶胞方法

2．3．3 生物溶胞方法

2．3．4 组合溶胞方法

2．4 实验方法与工艺流程

2．4．1 超声／过氧化氢污泥溶胞实验

2．4．2 超声／过氧化氢-SBR联合工艺流程

2．5 本章小结

第3章 超声波／过氧化氢协同溶胞实现污泥减量化

3．1 pH值对污泥溶胞效果的影响

3．2 反应时间对污泥溶胞效果的影响

3．3 过氧化氢投加量对污泥溶胞效果的影响

3．4 超声／过氧化氢对污泥MLVSS及MLSS的影响

3．5 超声／过氧化氢对污泥沉降性能的影响

3．6 超声／过氧化氢对污泥絮体结构的影响

3．7 本章小结

第4章 超声／过氧化氢-SBR污泥回流减量化的应用研究

4．1 污泥驯化

4．2 系统运行与分析

4．2．1 系统启动

4．2．2 溶胞污泥回流比对系统出水COD的影响

4．2．3 溶胞污泥回流比对系统出水TN的影响

4．2．4 溶胞污泥回流比对系统出水TP的影响

4．2．5 溶胞污泥回流比对污泥沉降性能的影响

4．2．6 破解污泥回流比例对排泥量的影响

4．3 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢