酸-碱预处理促进剩余污泥厌氧消化的研究.pdf

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1、第33卷第6期环境科学Vo1．33，No．62012年6月Jun．，2012ENVIRONMENTALSCIENCE酸一碱预处理促进剩余污泥厌氧消化的研究袁光环，周兴求，伍健东(1．华南理工大学环境科学与工程学院，广州510006；2．华南理工大学工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室，广州510006)摘要：为提高剩余污泥的厌氧消化效率，投加酸和碱对污泥进行预处理，对比分析了不同预处理方式(单独碱处理、酸一碱处理和碱一酸处理)对污泥水解酸化的影响，并研究了各种预处理方式对后续厌氧消化产甲烷效率的影响．结果表明，单独碱处理的溶解性化学需氧量(SCOD)溶出量比酸碱联合处理要大16％

2、左右，预处理第8d，达到5406．1mg·L．采用先酸(pH4．0，4d)后碱(pH10．0，4d)预处理，在污泥水解酸化过程中，乙酸产量及其占总短链脂肪酸(SCFAs)的质量分数均高于其他预处理方式，其乙酸产量(以COD／VSS计)可达到74．4mg·g～，占总SCFAs的60．5％．酸一碱预处理后污泥混合液的c：N比值为25左右，c：P比值在35～40之间，这比单独碱处理和碱一酸处理后的C：N和C：P比值更有利于后续厌氧消化．通过对比研究发现，酸一碱预处理后，厌氧消化到第15d，酸一碱预处理污泥的累积甲烷产量(CH／VSS)达到136．1mL·g～，分别是空白对照、碱一酸预处理和单独

3、碱预处理方式的2．5、1．7和1．6倍，厌氧消化效率最高．经过8d酸一碱预处理和15d的厌氧消化，挥发性悬浮固体(VSS)总去除率达到60．9％，污泥减量效果比其他预处理要好．很显然，酸一碱预处理方式更有利于污泥厌氧消化及污泥减量化．关键词：剩余污泥；酸一碱预处理；厌氧消化；甲烷；污泥减量化中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：0250．3301(2012)061918．05EnhancementofAnaerobicDigestionofExcessSludgebyAcid—AlkaliPretreatmentYUANGuang—huan，ZHOUXing—qiu，WUJian—

4、dong(1．CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China；2．KeyLaboratoryofPollutionControlandEcosystemRestorationinIndust~Clusters，MinistryofEducation，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Inordertoenhancetheefficiencyofan

5、aerobicdigestionofexcesssludge，acid—alkalipretreatmentmethodwasstudied．Threedifferentpretreatmentmethods(alkalialone，acid-alkali，alkali—acid)werecomparedtoinvestigatetheirimpactsonhydrolysisandacidificationofactivatedsludge．Inaddition，theirinfluencesonmethane—producinginsubsequentanaerobicdigesti

6、onprocesswerealsostudied．Theresuhsshowedthatthesolublechemicaloxygendemand(SCOD)ofalkalinetreatmentalonewasabout16％higherthanthecombiningofacidandalkalitreatment，SCODconcentrationincreasedto5406．1mg·L—after8dpretreatment．Aftertreatedbyacid(pH4．0，4d)andalkali(pH10．0，4d)，theaceticacidproductionandi

7、tscontentinsh0rt—chainfattyacids(SCFAs)werehigherthanotherpretreatmentmethods．Andtheaceticacidproduction(asCOD／VSS)couldreach74．4mg·g～，accountingfor60．5％ofSCFAs．Afteracid—alkalipretreatment．theC：Nratioofthesludgemixedl