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随着人口和污水处理量的增加以及污水生物处理技术的应用与普及，污泥排放量也急剧增加，这些剩余污泥对环境的极火危害以及高昂的处理处置费用是目前很多污水处理厂急需解决的问题之一。对剩余污泥的处理，主要目的之一就是污泥减量化，污泥通过水解溶胞作用可以有效的地促进细菌溶胞分解。污泥水解释放的物质包含溶解性和非溶解性物质，非溶解性物质在水解细菌的作用下也会被进一步水解为溶解性物质，从而提高了污泥的可生化性。分解后的污泥作为内源底物再次返回生物处理系统以促进微生物的隐性生长而达到污泥减量的目的。
论文试验研究部分主要由静态和动态试验两部分组成。静态小试试验首先分别探讨污泥浓度、水解时间和氧化还原电位(ORP)三个因素对剩余污泥溶胞作用的影响；然后又设计三因素三水平的正交试验，以优化剩余污泥水解酸化试验条件，为后续动态系统试验研究提供最佳的条件参数。动态试验包括人工配水和实际污水两个阶段，结合A2/O系统，将剩余污泥水解酸化再分别回流到系统的厌氧池、缺氧池和好氧池，分别探讨了溶胞作用对系统污泥减量效果及出水水质的影响。
静态正交试验结果表明，根据试验所选的因素水平，以溶胞释放溶解性有机物SCOD为分析指标时，水解酸化剩余污泥最佳实验条件是：污泥浓度为9000mg/L，左右、ORP为-100～-300mv、水解时间为9h左右。并根据极差分析结果表明，污泥浓度对水解酸化剩余污泥溶胞释放溶解性有机物影响最显著，其次是ORP，再次是水解时间。
根据静态试验水解酸化剩余污泥的优化条件，动态试验分别考察了不同进水情况下水解酸化剩余污泥分别回流到A2/O系统的不同位置时，系统的污泥减量效率及处理效果。其中人工配水时水解污泥分别回流到厌氧池、缺氧池及好氧池，系统减量效率分别为43.41％、42.02％和39.46％；采用实际污水时，水解酸化剩余污泥分别回流到系统的厌氧池及缺氧池，系统减量效率分别为46.37％、42.46％。两阶段动态试验出水COD、NH4+-N均达到了城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002一级A出水标准，出水TN、NO3--N达到一级B标准，出水TP达到二级标准。
此外，进水采用实际污水时，试验研究了利用超声波强制溶胞作用50％剩余污泥并回流到A2/O系统中的缺氧池。结果表明，污泥减量效率为36.64％，出水COD和NH4+-N。
达到了城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002一级A标准，出水TN和NO3--N达到了一级B标准，出水TP满足二级标准。