超聲波—缺氧-好氧處理城市污泥的示范工程研究.pdf

1、隨我國(guó)的污水處理產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，污水處理能力及處理率增長(zhǎng)迅速，帶來(lái)了污泥產(chǎn)量的迅速增加。然而，我國(guó)污泥處置的發(fā)展相當(dāng)滯后，缺少污泥安全處置處理的有效方法，污泥造成的二次污染問(wèn)題日顯突出，污泥的問(wèn)題已到了不容忽視的地步，研究開(kāi)發(fā)污泥安全處理處置新技術(shù)已經(jīng)迫在眉睫。
　　本文根據(jù)項(xiàng)目前期實(shí)驗(yàn)室小試試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行了超聲波-缺氧/好氧和缺氧/好氧消化城市污泥的實(shí)驗(yàn)室中試對(duì)比試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并完成一套示范工程裝置，通過(guò)在廣州某污水

2、處理廠現(xiàn)場(chǎng)的示范工程試驗(yàn)，建立了超聲波-缺氧/好氧工藝處理城市污泥的動(dòng)力學(xué)模型，并通過(guò)年成本法估算出示范工程裝置處理城市污泥的費(fèi)用。
　　首先利用自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室半連續(xù)中試裝置，對(duì)比研究了超聲波-缺氧/好氧和缺氧/好氧消化城市污泥的效果。研究表明，經(jīng)25天的消化穩(wěn)定后，兩種工藝消化城市污泥都達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，超聲波預(yù)處理城市污泥VSS去除率達(dá)到51.98％，未經(jīng)超聲波處理城市污泥VSS去除率42.98％。兩種工藝消化的污泥TCOD以及污

3、泥上清液中的SCOD、TP和NH3-N的變化趨勢(shì)相似，但經(jīng)超聲波-好氧/缺氧消化的污泥上清液中硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮濃度較傳統(tǒng)好氧/缺氧消化的高，說(shuō)明經(jīng)超聲波處理后，污泥中的硝化細(xì)菌的活性增強(qiáng)，硝化反應(yīng)加快。
　　其次設(shè)計(jì)了一套超聲波-缺氧/好氧消化污泥的示范工程裝置，并在廣州某一污水處理廠現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了3個(gè)月的示范工程試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)20天左右的馴化，該工藝系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，日均處理污泥量為0.25m3(含水率以99％計(jì))，排泥的

4、VSS濃度去除率達(dá)到50％以上，TCOD的去除率大于53％，排泥上清液中的SCOD低于80 mg/L。根據(jù)試驗(yàn)中對(duì)排泥上清液中氮素形態(tài)變化分析顯示，系統(tǒng)穩(wěn)定前污泥中反硝化作用加強(qiáng)，系統(tǒng)穩(wěn)定后反硝化作用稍有減弱。
　　最后根據(jù)示范工程試驗(yàn)結(jié)果，建立了超聲波-缺氧/好氧工藝處理城市污泥的動(dòng)力學(xué)模型，并估算出示范工程裝置處理城市污泥的費(fèi)用。依據(jù)微生物動(dòng)力學(xué)模型的理論基礎(chǔ)、增長(zhǎng)速率模型（Monod模型）、微生物底物利用速率模型、物料平衡分