MBR工艺剩余污泥厌氧产氢试验研究-论文.pdf

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1、第30卷第3期中国给水排水Vo1．30No．32014年2月CHINAWATER＆WASTEWATERFeb．2014MBR工艺剩余污泥厌氧产氢试验研究蔡建(华南G-Y-大学环境科学与工程学院，广东广州510006)摘要：为寻求高效的MBR剩余污泥处理方法，利用摇瓶接种发酵试验，考察了MBR剩余污泥经微波预处理后的厌氧发酵产氢量和底物变化情况。结果表明，MBR剩余污泥经功率为400～700W的微波预处理3—4min后，能有效提高其SCOD和总糖含量，而pH值变化不大；预处理后的污泥接种产氢茵，能有效进行厌氧发酵产氢，平均产氢率为8．48mL／gTC

2、OD；发酵产物VFA积累过多则会抑制氢气的继续产生。关键词：MBR；剩余污泥；微波预处理；厌氧产氢中图分类号：X703文献标识码：C文章编号：1000—4602(2014)03—0062—04HydrogenProductionfromExcessSludgeinMBRbyAnaerobicFermentationCAIJian(CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Ino

3、rdertofindmoreeficienttreatmentofexcesssludgeinMBR，thesludgewaspre—treatedbymicrowave，andtheshake—flaskexperimentwasperformedtoinvestigatethehydrogenproduc-tionandsubstratechangeininoculatedsludgefermentation．Theresultsindicatedthatafterpre—treatedwithmicrowaveat400to700Wpower

4、for3to4min，solublechemicMoxygendemand(SCOD)andto—talsugarinthesludgewereeffectivelyincreased，butpHchangedlittle．Thehydrogen—producingbacteriainthepre—treatedandinoculatedsludgecouldefectivelyproducehydrogenbyanaerobicfermentation，andtheaveragehydrogenproductionratewas8．48mL／gT

5、COD．Theexcessiveaccumulationofthefer-mentationproductVFAcouldinhibitthehydrogenproduction．Keywords：MBR；excesssludge；microwavepretreatment；anaerobichydrogenproduction氢气是污泥厌氧消化的一种中间产物，在厌氧预处理MBR剩余污泥J，并考察预处理后污泥的初期的水解酸化阶段产生，随后会迅速被污泥中存产氢情况和底物变化情况。在的耗氢菌(甲烷菌和硫化菌等)所消耗，因此，通1材料与方法常很难在污泥的

6、厌氧消化过程中获得氢气。如果通1．1污泥特性过适当的预处理使污泥融胞、释放有机质，同时抑制试验所用污泥取自广州某城市污水处理厂的集耗氢菌的作用，则可获得稳定的产氢量。泥井，该污水厂采用厌氧水解+MBR工艺，污泥主广州市某污水处理厂采用MBR工艺，在运行过要来自MBR反应池。取回的新鲜剩余污泥先在4程中产生大量剩余污泥，为更高效地处理MBR剩余℃下静置沉降24h，然后排除上清液，其主要特性如污泥，该污水厂与笔者所在课题组合作研究J，积下：SCOD为105～189．5mg／L、TCOD为10325～极探索污泥的资源化与减量化技术。笔者根据该污14187

7、mg／L、蛋白质为0～50mg／L、总糖为0～水厂污泥特性，结合国内外最新研究成果，利用微波27．7mg／L、TSS为12．9～15．6g／L、VSS为7．1～·62·蔡建：MBR工艺剩余污泥厌氧产氢试验研究第30卷第3期10．8L、VFA为0～500mg／L、pH值为6．8～7．3。柱CARBONPLT，尺寸为30m×0．53mmx3Ixm；炉1．2厌氧产氢菌温为80℃，进样口温度为150℃，检测器温度为厌氧产氢菌为本实验室现有菌种，是由厌氧颗200℃；载气为氮气，流速为1mL／min)。粒污泥作为种泥培养而来，其具体培养方法为：对啤2结果与分析

8、酒厂废水处理反应器中的厌氧颗粒污泥进行微波预2．1微波预处理参数确定处理，筛选出产氢能力较强的菌种，以葡萄糖为底物在不同处