剩余污泥厌氧消化试验研究

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随着我国城市化进程的加快和环境质量标准的提高,污水的处理率在逐年提高,污泥的产量也急剧增加。污泥的处置方法包括厌氧消化、好氧消化等,而厌氧消化被认为是经济有效的污泥处理工艺之一。传统厌氧消化时间长,产气率低,处理能力和效率均不理想,其投配基质影响厌氧消化的速率。随着ABR处理城市污水的发展,其处理效果好,且产泥量小,其污泥消化已引起人们的注意。本文针对ABR中式反应器内厌氧剩余污泥和城市污水处理厂好氧剩余污泥的特性进行对照试验,考察和分析两种污泥厌氧消化效能,为厌氧消化工艺在工程应用提供技术依据。控制温度为中温(35℃),在投配率为2%、5%、8%、10%条件下进行对照试验,对系统内pH、VFA、TCOD、VSS及日产气量进行120d连续测定。结果表明,在投配率为5%时,厌氧消化效果最好,两种污泥的降解速率差距也最大。在投配率为5%下,两种污泥经过中温(35℃)厌氧消化后的结果表明:经过厌氧消化后,厌氧污泥的TCOD和VSS降解速率分别为63%和62%,好氧污泥的TCOD和VSS降解速率分别为45%和43%;投配厌氧污泥VSS/SS为0.64,投配好氧污泥VSS/SS为0.53;厌氧污泥平均产气量为1.84L/d,好氧污泥平均产气量为1.30L/d。厌氧污泥的含水率由97.67%变为91.26%,其体积变为投配原污泥体积的22.8~32.0%,好氧污泥的含水率由98.41%变为94.75%,其体积变为投配原污泥体积的27.7~36.8%。而原污泥经过厌氧消化其沉降性则变差,厌氧污泥的30mmin沉降比由原来的85.4%变为90.6%,好氧污泥由原来的80.8%变为92.2%。反应期初,产酸菌分解有机物产酸使得系统内pH值随VFA升高而下降,厌氧污泥反应器内pH值最低为6.72,VFA浓度为523mg/L,好氧污泥反应器内pH值最低为6.69,VFA浓度为556mg/L,随着反应的进行,在产甲烷菌的作用下VFA转化为甲烷使得pH值随VFA浓度的降低而升高,最后趋于稳定,二者的pH值稳定在6.8-7.1之间,厌氧污泥消化系统内VFA浓度稳定于433mg/L,好氧污泥消化系统内VFA浓度稳定于474mg/L,两者之差为43mg/L.厌氧污泥消化系统内ORP稳定在215~-244mV之间,好氧污泥消化系统内ORP稳定在-212~-244mV,二者差距不大。
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