污泥减量技术--专业论文

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1、污泥减量技术王琳王宝贞提要：介绍了目前国内外一些污泥减量的技术和工艺，如：原生动物和后生动物摄食■细菌法，能减少污泥产量60%以上,对于尚定式淹没生物膜法茯至没冇剩余污泥产生；微生物强化法，利用外投优化菌种减少污泥排放量16%；投加悔法，将难溶解的大分子有机污染物分解为易于微生物吸收和利用的小分子溶解性有机物，既有利于有机污染物的降解，乂能促进细菌的增殖，能减少污泥产量50%；此外还介绍了超声波技术、臭氧氧化、Cambi工艺和生物细胞溶解系统等一系列方法。关键词：关键词活性污泥法污泥减量二次污泥生物量0前言活性污泥工艺的目的是在最人限度降低B0D的

2、同时，减少污泥的产量。常规活性污泥工艺除了氮和磷不易达到排放标准外，另一个主要的弱点是污泥产量大。在污水的生物处理过程中产生大量的生物污泥，需要经分离、稳定、消化、脱水及处置等步骤。这需要大量的基建投资和高昂的运行费用；从处理到最终处置，污泥的运行费川约为污水处理厂总运行费川的40%(烘F)〜65%(焚烧)左右。污泥的最终处「置常采用填埋、填海或用于农业。但随着可用土地的减少，和考虑到人体的健康，在污泥用于农业Z前必须进行进一•步处理等，污泥的最终处置越來越闲难，这使人们对于能减少污泥产量的生物处理工艺更加感兴趣。任何一种污泥减量技术都应在减少污泥

3、产最的同时，不影响工艺的效率或效能。目前一些研究重点都是针对活性污泥的增生污泥的减量。而活性污泥工艺是发展得比较完善的工艺，其进一步的改进应满足如下耍求：经济可行，便于操作管理，有远期效益。本文对H前开发的污泥减量技术综述如下。1对细菌的捕食(Grazing/BacterialPredation)污水为多种多样的微生物提供了理想的生存和增殖介质，因为没有任何-•种单一的微生物能够利川污水中存在的全部众多的化合物作为底物，因此放好能建立起由多种多样的微生物组成的复杂的生态系统，其屮冇多条较长的食物链，如细菌一原生动物〜后生动物。其屮原生动物，如纤毛虫

4、(Ciliate)和后生动物,如轮虫(Rotifers)＞寡毛类、环节动物(Oligochaete)及线虫(Nematode)在食物链的最高端，起捕食者的作用，它们捕食细菌，将污泥转化为能量、水和二氧化碳，从而使污泥量减少。摄食族的原生动物和后生动物，尤其是寡毛蠕虫是众所周知的能减少污泥产量的种群。寡毛蠕虫位于食物链的最顶端，在滴滤池中数H众多，在活性污泥处理厂中的污泥中种群不是很多，并且随着不同的环境，菌群也不同，这种物理生态环境对于维持寡毛虫的种群是十分重要的。为了维持浮游孀虫在活性污泥法处理厂中的种群数，蠕虫的世代时间必须小于水力停留时间，否

5、则将随水流出；对于周着蠕虫，在有填料和其他附着介质存在的情况下，上述条件并不十分重要。通过对常规活性污泥工艺屮投加后生动物和不投加后生动物及加设填料载体和不加设填料载体的对比研究，利川混合液悬浮固体(MLSS)浓度计算，右:城虫存在下,污泥的产量是0.15gMLSS/gC0D,而在正常运行条件下污泥的产量是0.40gMLSS/gC0D[]]。在好氧工艺中，原生动物与后生动物是以捕食分散的细菌维持生命的，促进了絮状或膜状形成菌的生长，而常规工艺中形成的微生物的大部分不能被捕食者消耗。为了克服捕食这一选择性，促进分散微生物的生长，1996年在瑞典由Le

6、e和Welander等人，进行了二段式系统处理人工合成废水的研究，这个系统的第--段是完全混合式的反应器，没有生物量的停留，较短的污泥停留时间能防止捕食者的生长和促进生长迅速的分散性微生物的生长。第二段是生物膜过程，以确保较长的污泥龄和适于捕食者生长的条件。在此条件下，该系统的污泥产量仅为0.05〜0.17gTSS/gC0D,是常规工艺污泥量的30%〜50%[2]。哈尔滨建筑大学王宝贞等开发的淹没式生物膜污水处理新技术，采用固定式载体填料，増加了原生动物和后生动物在曝气池中的数量，有效地减少了剩余污泥的产量，小试研究确定其剩余污泥产量仅为常规活性污

7、泥法的1/10〜1/5[3]。采用该技术的番禺祁福新村污水处理厂(日处理量8000m3/d),自1998年5月份投产以來-•年多没冇剩余污泥产生，实现了污泥的零排放。2微生物强化污水处理是利用天然的微生物种群将有机物氧化为可利用的食物要素。例如：1000g营养物的系统中,其中600g用來合成微生物，400&被氧化成二氧化碳和水。这表明在细菌生长阶段能减少40%的污泥，如果一个污水处理系统中的活性污泥能运行无限长时间，将没有污泥产生，这实际上是不可能的。微生物强化基于天然系统的微生物并非全都是最有效的微生物。为了提高处理厂的效率，或者将特别选择的微牛

8、•物惭株，或者用基因改进的菌株投放到污水处理厂中，这种选择投放的菌株应能保持并強化人然存在菌株的活性，从而优化和控制微久物