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我国大部分污水厂都采用活性污泥法这种生物处理方法，而且污水处理量逐年增加，污泥排放标准也日益提高，剩余污泥的处理已经是我国各地区污水厂急需解决的问题。在一定条件下，微生物能够利用这些有机物将他们转化成有机酸，可以作为污水厂脱氮除磷提供碳源，利用酸化产物生成沼气，不仅减少环境污染物，同时还能变废为宝，从而实现污泥的稳定化、减量化、资源化。 本论文采用强化预处理方法破解污泥，以促进剩余污泥水解酸化效能为目标，探讨超声和臭氧两种预处理方式对剩余污泥破解效果的影响。分析对比溶液中SCOD、蛋白质，多糖等有机物浓度的增长趋势以及TN、NH3-N、SS等的变化规律，然后考察污泥预处理对水解酸化效果的促进作用。本文的主要结论如下： （1）超声破解污泥后，固相有机物向液相有机物转化率提高，溶液中溶解性有机物含量增加；声能密度增强破解时间延长，污泥有机物溶出量增多，除SCOD外，蛋白质、多糖浓度也可以作为衡量污泥的破解效果的指标。 （2）臭氧的强氧化性能有效破坏微生物的细胞壁，臭氧投加量是使胞内物质溶出的重要因素。臭氧投加量越多，SCOD、氮、蛋白质和多糖释放量也越多。污泥与臭氧的反应方式与臭氧浓度有关，反应前期臭氧浓度较低时，主要以污泥破壁为主；反应后期臭氧浓度较高时，主要以臭氧氧化胞内有机物为主。 （3）酸性和碱性条件相比，碱性环境更有利于污泥水解产酸。当pH=8、p H=9、pH=10时，挥发性脂肪酸的产量分别为pH=7时挥发酸产量的8、10、12倍。在不同pH条件下，各种挥发酸所占的比例不同，但是乙酸的含量最高。 （4）污泥经过超声预处理后，水解酸化时间缩短，且产酸量变大。在水解酸化24h，经声能密度为0.5W/mL、1.0W/mL、1.5W/mL处理后的污泥，VFAs浓度快速增加到最大值，分别为648.80mg/L、922.80mg/L、1095.03mg/L，是对照组VFAs含量的1.7~2.9倍。 （5）臭氧预处理能促进水解酸化过程VFAs的产生，且臭氧投加量越大，产酸量越高。水解酸化第72h，预处理臭氧投加量为10mgO3/gSS、50mgO3/gSS、100mgO3/gSS、150mgO3/gSS污泥生成的VFAs分别是对照组的1.26、1.40、1.75、1.82倍。 （6）通过对比不同臭氧投加量下污泥水解酸化的效果，并结合臭氧预处理的成本分析得出，水解酸化系统的臭氧最佳投加量为100mgO3/gSS。经过臭氧预处理后污泥浓度降低了12.76％。