臭氧化對(duì)污泥特性的影響及同步污泥減量工藝研究.pdf

1、為實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，必須加大污水處理率，保護(hù)水環(huán)境。就目前應(yīng)用廣泛的活性污泥法而言，在去除有機(jī)物的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生大量的剩余污泥。目前傳統(tǒng)的污泥處理處置方法成本較高，且傳統(tǒng)的處理方法很難滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保法律法規(guī)。因此，剩余污泥的處理處置已經(jīng)成為污水處理廠運(yùn)行中的一大難題。 為實(shí)現(xiàn)污水處理和污泥減量?jī)纱髥?wèn)題同時(shí)解決，結(jié)合MBR和臭氧各自的優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)展了化學(xué)法和生物法相結(jié)合的污泥減量技術(shù)研究，對(duì)污泥臭氧化的特點(diǎn)及其對(duì)MBR運(yùn)行

2、效能的影響進(jìn)行了考察。 在不同臭氧濃度和不同作用時(shí)間下，系統(tǒng)地考察了臭氧化破解污泥對(duì)污泥混合液各項(xiàng)指標(biāo)(MLSS、MLVSS、SCOD、TN、NH3-N、TP、pH、SOUR)的變化，并根據(jù)各指標(biāo)的變化規(guī)律對(duì)臭氧化污泥反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了探討。并選取臭氧濃度和作用時(shí)間為主要影響因素，以混合液中SCOD的溶出量(△SCOD)為衡量臭氧化破解污泥效率的指標(biāo)進(jìn)行了36組實(shí)驗(yàn)，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行二元線性回歸分析，建立了臭氧化破解污泥

3、反應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，考察了MBR臭氧化同步污泥減量工藝(臭氧投加量為0.025903/gSS)和對(duì)比工藝(MBR不加臭氧)相同條件下長(zhǎng)期運(yùn)行60 d的污泥產(chǎn)量和出水水質(zhì)。研究結(jié)果表明： (1)臭氧具有很好的溶解細(xì)胞的作用，臭氧化后的污泥SCOD大大提高，重新作為底物供微生物生長(zhǎng)，能實(shí)現(xiàn)污泥減量。在臭氧濃度為40.25 mg·L-1的作用過(guò)程中，SCOD從開(kāi)始的7 mg·L-1增加到306.7 mg·L-1，增長(zhǎng)了43倍

4、。混合液中TN、TP也在臭氧化作用下產(chǎn)生升高的現(xiàn)象。 (2)臭氧化使得污泥混合液pH和污泥活性(SOUR)均有下降的趨勢(shì)，但在低臭氧濃度0.03903/gSS時(shí)，SOUR從9.92 mg02/gVSS-h下降為6.45mgO2/gVSS-h，微生物活性僅下降了35％。 (3)以臭氧濃度(C)和作用時(shí)間(t)為自變量，以ASCOD為因變量建立的反應(yīng)數(shù)學(xué)模型為ASCOD=ko×C4.106×t1.276。且影響臭氧化破解

5、污泥反應(yīng)效率的因素的大小順序?yàn)椋撼粞鯘舛?作用時(shí)間。 (4)在運(yùn)行的60 d內(nèi)，兩系統(tǒng)除取樣外均未向外排泥，對(duì)比工藝污泥濃度從開(kāi)始的6284 mg·L-1增加到11410 mg·L-1，污泥濃度增長(zhǎng)了5126 mg·L-1。而臭氧化同步污泥減量工藝從開(kāi)始的6223 mg·L-1增加到6736 mg·L-1，污泥濃度只增長(zhǎng)了513 mg·L-1。對(duì)比工藝的污泥產(chǎn)率系數(shù)Yobs為0.1147，臭氧化同步污泥減量工藝的污泥產(chǎn)率系數(shù)Y

6、ohs為0.0096，均大大小于傳統(tǒng)的活性污泥工藝的污泥產(chǎn)率系數(shù)。而臭氧化同步污泥減量工藝的污泥產(chǎn)率接近于污泥零排放。 (5)臭氧化同步污泥減量工藝膜出水COD、NH3-N、TP質(zhì)量濃度均高于對(duì)比工藝。其中TP約高出一倍，但維持在3.5 mg·L-1以下。臭氧化對(duì)COD和NH3-N的去除效果影響不大，平均去除率分別為92.43％和95.7％。 本文所采用的臭氧化同步污泥減量工藝不同于傳統(tǒng)的臭氧溶胞技術(shù)中的污泥回流，臭