随着近年来我国城镇化水平以及社会经济的迅速增长,生活污水与工业污水产量大幅度提高,经污水处理后产生的污泥量也在不断的增加,传统的污水处理存在“重水轻泥”现象;随着公众环保意识的日益增强,对污泥的处置的要求也越来越高,剩余污泥通常含水率高,体积大,含有活性物质和其他污染物,其处置仍然是一大难题。在剩余污泥处理处置过程中,主要方法有卫生填埋、海洋填埋、污泥干化利用等形式,若处理不当则存在着潜在环境风险;此外,污泥胞内的营养物质没有得到充分利用。利用超声波破解剩余污泥技术能够使污泥胞内的营养物质得以释放,为后续资源化利用提供条件。当前超声波破解污泥技术研究系统性不足,多处于实验室阶段,未能系统分析超声机理并给出优化条件。本文通过对超声时间、功率、频率等影响因素的实验研究,考察超声处理前后污泥上清液中COD、总氮、总磷、氨氮、硝氮、蛋白质的浓度变化,分析超声空化对污泥内含营养物质的释放情况,寻找高效的超声时间、功率、频率的实验条件,确定优化超声破解污泥方案,为后续的污泥资源化利用创造条件。采用对照实验的方法,主要通过以下三种方式:(1)固定超声的频率、超声功率,通过改变超声时间,监测COD、总氮、总磷、氨氮、硝氮、蛋白质的浓度情况,分析声致污泥内含营养物的释放情况,确定超声处理的优化时间;(2)通过固定超声时间,超声频率,改变超声功率,监测COD、总氮、总磷、氨氮、硝氮、蛋白质的浓度情况,分析声致污泥内含营养物的释放情况,确定超声处理的优化功率;(3)通过固定超声时间以及功率,改变频率,分析声致污泥内含营养物的释放情况,确定超声处理的优化频率。综合上述实验研究,确定超声破解污泥的最优实验条件组合。本研究采用超声波发生装置对合肥市经济开发区污水处理厂剩余污泥进行超声破解实验研究,通过不同实验条件的优化分析,结论如下:(1)当超声功率(600W)、超声频率(22KHz)固定,超声破解污泥的效果随着时间的增加而更加显著,在超声时间为5min时效果明显,在5min之后测试指标变化缓慢,从而选择超声破解污泥的优化时间为5min。(2)当超声时间(5min)、超声频率(22KHz)固定,超声破解污泥的效果会随着功率的增加而更显著,在超声功率为600W时效果最明显,当超声功率达到600W之后,测试指标的变化缓慢,从而选择超声波破解污泥的优化时间为600W。(3)当超声时间(5min)、超声功率(600W)固定时,改变超声频率,超声频率是通过改变超声探头来实现的,通过对测试指标的分析,超声功率22KHz效果最为明显。