破解方式對污泥釋磷效果的比較研究.pdf

1、磷是一種不可再生且不可替代的重要資源，磷的回收與利用具有重要實際應(yīng)用意義，選擇最優(yōu)化的破解方式對有效回收污泥中可利用的磷資源起到至關(guān)重要的作用，但目前對利用污泥破解技術(shù)回收磷資源的研究較少。
　　本研究以污水處理廠剩余污泥為研究對象，考察物理破解處理法（熱破解、凍融破解）、物理化學(xué)破解法（超聲破解、酸/堿破解、高級氧化破解）并將各種破解方式與厭氧生物的釋磷效果作比較，比較處理前后污泥磷酸鹽釋出率和理化指標(biāo)的變化，確定各破解方式最優(yōu)

2、條件并比較研究破解處理在釋磷方面的優(yōu)缺點。
　　研究結(jié)果表明，熱破解處理中，總磷、磷酸鹽濃度與熱解溫度和熱解時間呈正相關(guān)關(guān)系，在50℃熱解60min后總磷濃度達到最大值（69.8mg/L），污泥中磷酸鹽釋出率為36.94％。冷凍溫度、冷凍方式和冷凍時間是影響污泥凍融破解效果的主要因素，融化時間對于污泥破解效果的影響較小，固化階段是改善污泥釋磷效果的重要影響階段。聲能密度和超聲時間與污泥中正磷酸鹽濃度呈正相關(guān)關(guān)系，脈沖比為1:1的間

3、歇性超聲作用是污泥破解的最優(yōu)條件，且污泥破解效果隨聲能密度的增大，超聲時間的延長而變好。堿投加量對多種破解處理方式均有明顯效果，聯(lián)用破解技術(shù)不僅大大縮短了破解時間，在相同釋磷量下能量消耗少，而且其破解處理效果更佳：超聲+堿破解>熱堿破解>堿破解。高級氧化破解對釋磷效果的影響由大到小依次為：pH值>S2O82-投加量>Fe2+投加量。在室溫（25℃），反應(yīng)時間10min，F(xiàn)e2+投加量為1.5mmol/g VSS，S2O82-投加量為1.

4、2mmol/g VSS，pH=6.5時污泥上清液中正磷酸鹽濃度最大可達為49.4mg/L，磷酸鹽釋出率為57.35%。厭氧環(huán)境對生物有效磷釋放影響很大，對于不可以被生物吸收的無效磷幾乎無影響。30℃厭氧條件下處理6h，以乙酸鈉作碳源，保證有機負荷率為0.132(g，SCOD/g，MLSS)的生物厭氧釋磷量最大為49.98mg/L，磷酸鹽釋出率為66.19%。
　　本研究得出以下結(jié)論：物理破解效果相對不明顯，但操作簡單、成本低，尤其

5、凍融處理方式可以在寒冷地區(qū)自然處理并可以獲得很高的磷酸鹽釋出率。物理化學(xué)破解方式的磷釋放效果較好，破解速率快，磷酸鹽釋出率高，但除超聲破解外，其余破解方式均需要投加藥劑，改變污泥初始環(huán)境，因此易造成二次污染，相同破解程度下，超聲破解方式能量消耗太大。厭氧生物釋磷效果不夠穩(wěn)定，反應(yīng)時間較長，對厭氧環(huán)境的要求較難達到。因此為獲得更高的磷回收效果，可適當(dāng)將物理破解和物理化學(xué)破解方式聯(lián)用，為獲得更高比例的正磷酸鹽可選擇厭氧生物破解方式。本研究為