4种预处理对污水厂污泥生物产氢的影响

摘要

污水处理厂产生的污泥是一种含有许多有机物的生物质,这些有机物主要是碳水化合物和蛋白质.试验采用4种预处理(酸预处理、碱预处理、热预处理和超声预处理)来提高污泥的生物产氢.结果表明,由于能够破坏污泥的絮体结构,有的甚至能够破坏污泥中微生物的细胞,这4种预处理均能够增加污泥的溶解性化学需氧量(SCOD)、降低污泥的总固形物(DS)和挥发性固形物(VS).批量厌氧发酵试验表明,预处理污泥的生物产氢效率明显提高,但不同预处理污泥的氢产率不同,氢产率最大的是碱预处理污泥(起始pH值为11.5),其氢产率为11.68mL(H2)/g(VS),其次为热预处理污泥,其氢产率为8.62mL(H2)/g(VS).试验结果还表明,预处理污泥的的氢产率与污泥的SCOD相关.酸预处理污泥和碱预处理污泥的氢产率还与其起始pH值有关.碱预处理污泥和热预处理污泥能够完全抑制产甲烷菌的活性,而另两种预处理则不能.产氢重要副产物-挥发性有机酸(VFA)的产生量,碱预处理污泥最多,其次为热预处理污泥.由于预处理能够从污泥中筛选出产氢微生物,因此在污泥厌氧过程中无需接种物.