污泥脱水是污泥处理处置的前提以及关键步骤,污泥脱水能有效降低污泥后续处理处置的难度和成本。然而,污水处理厂剩余污泥通常脱水性能差,必须经过调理后才能实现高效脱水,当前,添加各种无机及有机化学絮凝剂是最常用的调理方式,但是这些化学絮凝剂比较昂贵并且会对环境造成二次污染,为替代这些化学调理剂并减少环境危害,生物调理正逐渐受到重视。因此,本文将实验室分离的一株丝状真菌用来处理污泥,在不同的接种方式下探究该丝状菌对污泥脱水性能的影响,并在小型板框压滤机上进行实际脱水的测试,主要研究内容和结果如下:(1)丝状真菌分离鉴定及生长、成球特性的研究从市政污泥中分离出的丝状真菌经鉴定命名为Talaromyces flavus S1。发现在一定条件下该菌能够成球,因此对其成球特性进行了初步探究:纯培养时,150 rpm和175 rpm的较高转速、pH为3.0条件下有助于T.flavus S1形成菌丝球,成球率最高可以达到15.17%;在普通浓缩池污泥中培养时,该丝状真菌无法形成肉眼可见的污泥菌丝球,但其在较高的转速下可使污泥粒径有所增大。在灭菌污泥中,较高转速下能够形成稳定的污泥颗粒;当pH为6.8时,污泥的成球率可达到33.99%,污泥菌丝球平均直径5.2 mm。(2)T.flavus S1孢子接种改善污泥脱水性能及其机理研究T.flavus S1孢子接种到原污泥不能有效的改善污泥脱水性能;T.flavus S1接种到灭菌污泥后,由于污泥中没有其他微生物的竞争,能够较好的生长,促进污泥脱水性能的改善,分析主要原因是:1)T.flavus S1的生长利用了污泥EPS,特别是slime-EPS和LB-EPS中的多糖,导致污泥EPS大幅下降;2)T.flavus S1生长成絮状菌丝体,除形成污泥菌丝球外,也可使未成球污泥絮体的粒径增大而利于脱水。T.flavus S1的生长能够降低污泥的pH,并有效去除污泥的COD(总COD),起到生物去除的作用。(3)添加T.flavus S1菌丝体改善污泥脱水性能及其机理研究将真菌孢子先进行纯培养形成菌丝体后,将菌丝体直接添加到污泥中,发现预培养T.flavus S1菌丝体可使污泥的脱水性能快速得到改善。其对初始脱水性能较差的污泥类型调理改善效果更好;就同类型污泥而言,其对含固率较高的污泥调理改善效果更明显;而菌丝体投加量越高,污泥脱水性能改善越显著,50%(v/v)菌丝体投加量调理可使污泥获得比2‰(w/w)聚丙烯酰胺(PAM)调理和5%(v/v)聚合氯化铝铁(PAFC)调理更优的污泥脱水性能指标。PAM与菌丝体联合调理与菌丝体单独调理相比,污泥脱水性能改善效果提高不明显。T.flavus S1菌丝体直接投加改善污泥脱水性能主要是由于污泥中细小颗粒在菌丝体作用下被包裹进大污泥絮体或者污泥菌丝球中,使得污泥絮体间隙及过滤介质不易阻塞,污泥中的自由水能够持续流出。值得注意的是,T.flavus S1培养过程中的分泌物不具有改善污泥脱水性能的作用。(4)丝状真菌改善污泥脱水性能的中试研究在小型板框压滤机上对菌丝体调理的污泥进行了实际脱水效果的测试,首先,优化了板框压滤运行参数,确定板框压滤机的进泥压力为0.6 MPa,进泥时间为60 min,压榨压力为0.85 MPa,压榨时间为30 min;随后开展T.flavus S1菌丝体调理改善污泥脱水效果的中试规模研究,结果表明:添加菌丝体能够有效地调理污泥,明显提高污泥脱水速率,大幅降低泥饼含水率,显著增加泥饼厚度;其效果虽较聚丙烯酰胺调理稍有不及,但其独特的环境友好性及良好的污泥脱水性能改善能力,使该方法对于未来以该菌为基础开发生物脱水工艺具有重要的意义。