水解酸化SBR工藝處理污泥的研究.pdf

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1、總第151期山西化工Totall512014年第3期SHANXICHEMICALINDUSTRYNo．3，2014水解酸化$BR工藝處理污泥的研究趙鋒(山西省化工設(shè)計院，山西太原030024)摘要：為了提高污泥水解酸化產(chǎn)酸率，采用SBR工藝處理污水廠污泥，研究了不同水力停留時間時間隔排泥天數(shù)(決定生物固體停留時間)對污泥水解酸化過程的影響。結(jié)果表明，在HRT6．6d和HRT3d時，污泥產(chǎn)酸率隨著排泥間隔天數(shù)的增加而增加。排泥間隔天數(shù)2d時達(dá)最大，分別為135．62mg／g、125．61mg／g；排泥間隔天數(shù)3d時，污泥產(chǎn)酸率稍有下降。HR

2、T4．4d，污泥產(chǎn)酸率隨著排泥間隔天數(shù)的增加而增加。排泥間隔天數(shù)3d時，污泥產(chǎn)酸率達(dá)57．88mg／g。所以，最優(yōu)工況為HRT6．6d、排泥間隔天數(shù)2d的運(yùn)行方式。關(guān)鍵詞：污泥；SBR；間隔排泥天數(shù)；污泥產(chǎn)酸率中圖分類號：X703文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1004．7050(2014)03—0081一O4引言污泥是污水處理中產(chǎn)生的固體廢物，數(shù)量巨大，是亟待處理的城市固體廢物。如何妥善處理這些污泥，已成為世界各國學(xué)者共同關(guān)注的課題[1]。2O世紀(jì)9O年代以來，城市污水中污泥處理的發(fā)展趨勢是污泥資源化]。污泥水解酸化可產(chǎn)生乙酸、丙酸、丁酸，用其

3、作為脫氮菌、除磷菌碳源，可降低污水處理的成本，同時實現(xiàn)污泥資源化、減量化E3-5]。本文采用SBR工藝處理污水廠污泥，考察了在同一水力停圖1買驗裝置圖留時間(HRT)下不同排泥方式對污泥產(chǎn)酸率的1．2產(chǎn)酸菌的培養(yǎng)與馴化影響。取太原市南堰污水處理廠曝氣池回流污泥1實驗部分3．75L，接種于水解酸化反應(yīng)器中進(jìn)行培養(yǎng)，溫度為2O℃。以葡萄糖為底物}加入NHC1、KHPO以1．1實驗裝置補(bǔ)充產(chǎn)酸菌生長所需的N、P營養(yǎng)元素。按采用序批式反應(yīng)器進(jìn)行污泥水解酸化實驗，反m(COD)gm(N)：(P)===200：5：1配制培養(yǎng)液。應(yīng)器由內(nèi)徑=148cm

4、、高h(yuǎn)一39．5cm的有機(jī)玻璃反應(yīng)器按半連續(xù)運(yùn)行方式運(yùn)行，每日換水2．2L，柱制成，總?cè)莘e6．79L，有效容積6．60L；反應(yīng)器一HRT3d，容積負(fù)荷(NtJ)4kgCOD／(m?！)。在培側(cè)等間隔設(shè)置6個取樣口，底部中心也設(shè)有1個取養(yǎng)的過程中pH值下降較快，加入NaHCO。調(diào)節(jié)樣口，主要用于排水清空。其裝置如圖1所示。pH值，使pH值維持在5以上，以保證產(chǎn)酸菌所需收稿日期：2014—04—23的生長環(huán)境。經(jīng)過7d的馴化培養(yǎng)，形成活性較高作者簡介：趙鋒，男，1981年出生，2003年畢業(yè)于太原理工大學(xué)，學(xué)的產(chǎn)酸菌，反應(yīng)器中呈混合酸發(fā)酵。

5、士學(xué)位，現(xiàn)從事給排水及污水處理相關(guān)設(shè)計工作。山西化工·82·sxhxgy@163．com第34卷1．3實驗用泥的性質(zhì)及泥水混合液的配制表1排泥間隔天數(shù)對污泥產(chǎn)酸過程的影響實驗用泥取自太原市南堰污水廠脫水污泥。該間隔排泥天數(shù)／d0123污泥為初沉池和二沉池混合污泥，揮發(fā)分為64．00～72．77，含水率為80．31～88．0O。取回污泥后，分成若干小塊，在冰箱里冷凍保存。加泥時，先解凍，然后用去氧水將污泥配制成一定體積的泥水混合液，投加到反應(yīng)器中?？赡苁?，污泥在產(chǎn)酸反應(yīng)器中的停留時間延長，污泥1．4測定項目及分析方法水解產(chǎn)酸反應(yīng)越充分，污泥

6、的SCOD產(chǎn)率、產(chǎn)酸率在實驗過程中，測定水解酸化液的pH、TS、越高。但間隔3d排泥的產(chǎn)酸率較間隔2d、1d排VS、SCOD、VFA、堿度、NH。一N、可溶性糖和溶解泥的產(chǎn)酸率低，高于間隔0d的產(chǎn)酸率。這是因為，性蛋白質(zhì)。間隔3d排泥時，污泥在產(chǎn)酸反應(yīng)器中的停留時間TS用烘干稱重法，VS用灼燒稱重法。溶解性更長，反應(yīng)器中污泥積累過多，而在一定的攪拌速度的COD(SCOD)，將水樣過濾后，用CTL一12型cOD下，反應(yīng)器中污泥濃度過高，污泥混合不均勻，不利快速測定儀測定。VFA采用SP-2100氣相色譜儀，于污泥的產(chǎn)酸，導(dǎo)致污泥產(chǎn)酸率下降。

7、間隔3d排氫火焰離子檢測器。可溶性糖用硫酸一蒽酮法。溶泥的SCOD產(chǎn)率較間隔0d排泥的SCOD率低。這解性蛋白質(zhì)用考馬斯亮藍(lán)染料結(jié)合比色法。也是由于，反應(yīng)器中污泥濃度過高，污泥混合不均勻，1．5評價污泥水解酸化效果的指標(biāo)不利于污泥的水解反應(yīng)，導(dǎo)致溶出的SCOD下降。污泥產(chǎn)酸過程中產(chǎn)生的揮發(fā)酸濃度以乙酸表2．2不同排泥方式對污泥沉降比(SV)的影響示。計算公式如式(1)～(3)。不同排泥方式時，SV隨運(yùn)行天數(shù)的變化見圖2。揮發(fā)酸濃度一乙酸濃度+1．419×丙酸濃度+1_701×丁酸濃度+l_911×戊酸濃度(1)產(chǎn)酸率(mg／g)一1周期產(chǎn)

8、生的VFA質(zhì)量／1周期供給的VS質(zhì)量(2)SCOD產(chǎn)率(rag／g)一1周期的SCOD產(chǎn)量／1天數(shù)／d周期的進(jìn)料VS質(zhì)量(3)1．6運(yùn)行方式及控制參數(shù)系統(tǒng)先以半連續(xù)運(yùn)行方式運(yùn)行3d～5d，再以