中温条件下酒糟接种污泥对于水解酸化过程的影响研究

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近年来,许多学者利用不同的污泥破解技术来提高剩余污泥的水解酸化效率,增加挥发性脂肪酸(VFAs)的产量。但是,目前这些方法存在着有效性和经济性两方面的问题,推广应用受到限制。而且,由于试验条件(如反应器、温度等)和各地剩余污泥的性质都不同,我们还需要针对北方地区污水厂剩余污泥水解酸化过程的影响因素进行深入的研究。特别是污泥水解酸化过程中的污泥沉降性能、脱水性能、TTC-脱氢酶活性等指标的变化都有待进一步深入研究。本研究以长春市西郊污水处理厂二沉池产生的剩余污泥为研究对象,通过间歇试验,考察了含固率(污泥浓度)、温度对剩余污泥水解酸化过程的影响。结果表明,在中温35℃、转速为60-80rpm的连续搅拌厌氧反应器中,含固率为0.85%、1.51%、2.19%、3.11%的剩余污泥经过20d的水解酸化过程后TS分别减少了11.47%、12.16%、11.50%、12.29%,VS分别减少了23.72%、24.29%、19.62%、16.96%;沉降性能依次提高了22.02%、11.18%、4.92%、2.21%;离心脱水性能分别提高了4.29%、3.38%、1.05%、0.88%:产生的VFAs的最大值分别为159.60mg/L、170.40mg/L、325.80mg/L、405.60mg/L。同时,通过对微生物相的观察和TTC-脱氢酶活性的测定表明,在水解酸化过程中前8d是微生物活性较高的阶段,并且污泥浓度越大,微生物活性也越高。剩余污泥水解酸化过程中,提高温度能够有效的促进剩余污泥的水解酸化作用。25℃、30℃、35℃、40℃时,TS损失率分别为6.78%、9.47%、14.16%、22.89%,VS损失率分别为10.92%、22.54%、28.32%、38.95%,损失率都随温度的升高而增大。随着温度的升高沉降性能也得到一定的改善。35℃时的TF值最高,微生物活性最大。40℃时的水解酸化效果好于35℃。在中温35℃、搅拌速度为60~80rpm的连续搅拌厌氧反应器中,加入培养成熟的酒糟接种污泥后,系统内SCOD在第12d达到最大值为1340mg/L;VFAs产量在第6d达到最大值为638mg/L;污泥的沉降比从最初的100%降到试验末期的96.8%;污泥离心后的含水率从最初的83%降到试验末期的81.08%;TS的损失率达到了29.28%。结果表明,加入培养成熟的酒糟接种污泥后促进了剩余污泥的水解酸化过程,对污泥有明显的减量效果。而且,在一定程度上提高了污泥的沉降性能和离心脱水性能。
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