不同条件对蚯蚓床污泥处理效果的影响

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随着污水处理量日益增加,作为污水二级生化处理伴生产物的污泥量亦愈来愈大。若大量不经处理的污泥直接排放会造成严重的环境问题。因此,探索高效、可推广的污泥处理技术势在必行。本研究利用蚯蚓具有食腐性特征,通过在蚯蚓床中添加介质、设计不同厚度蚯蚓床和改变蚯蚓床的通风透气条件等方面探讨了蚯蚓处理污泥的效果。主要研究结果和结论如下:  (1)在不同介质对蚯蚓床污泥处理效果影响的研究中,考察了添加牛粪、锯末、EM菌对蚯蚓床污泥处理效果的影响。  首先,在不同量牛粪对蚯蚓床污泥处理效果的研究中,设计4个相同尺寸的蚯蚓床,编号分别为1#、2#、3#、4#,按照编号顺序分别添加牛粪0g、40g、80g和120g,研究显示:在第60d结束时,各蚯蚓床污泥TP均较初始时增加,且增幅随牛粪量的增加有增大的趋势,1#、2#、3#、4#培养床TP增加百分率分别为81%、97%、56%、102%;但各蚯蚓床污泥TOC均呈减少趋势,且随牛粪添加量增加污泥TOC降幅呈递减趋势,1#、2#、3#、4#培养床TOC其降幅分别为13.6%、22.4%、21.7%、16.1%;不同量牛粪对蚯蚓床污泥TN的作用规律不明显。  其次,在牛粪和EM菌简单组合对蚯蚓床污泥处理效果的研究中,设计3个相同尺寸的蚯蚓床,编号分别为A#、B#、C#,按照编号顺序分别以纯污泥、牛粪与污泥1∶3的混合污泥、牛粪与污泥1∶3且均匀喷洒有100mLEM菌的混合污泥作为基质,研究显示:在42d实验期间,A#、B#、C#蚯蚓床污泥TP变化范围分别为6.45g/kg~15.47g/kg、7.80g/kg~15.56g/kg、5.88g/kg~9.62g/kg,各培养床污泥TP均呈现增加趋势,但C#蚯蚓床中污泥TP增幅小于A#、B#蚯蚓床中污泥TP;A#、B#、C#蚯蚓床污泥TN变化范围分别为9.75g/kg~24.31g/kg、11.48g/kg~35.01g/kg、11.17g/kg~17.44g/kg,添加牛粪或EM菌对污泥TN作用规律不明显;A#蚯蚓床初始AP值最低为1.45g/kg,但至实验结束时,A#蚯蚓床AP相比初始值有明显增加,达到2.40g/kg;B#、C#蚯蚓床AP初始值较A#蚯蚓床高,分别为2.89g/kg、2.48g/kg,但至实验结束时,B#、C#蚯蚓床AP相比初始值未有明显增减,其值分别2.74g/kg、2.51g/kg。  最后,在锯末或EM菌简单组合的研究中,设计3个相同尺寸的蚯蚓床,编号分别为a#、b#、c#,按照编号顺序分别以纯污泥、锯末与污泥1∶3的混合污泥、锯末与污泥1∶3且均匀喷洒有100mLEM菌的混合污泥作为基质,研究显示:在42d实验期间,a#、b#、c#蚯蚓床污泥TP变化范围分别为5.09g/kg~11.83g/kg、9.6g/kg~17.19g/kg、9.2g/kg~16.12g/kg,a#、b#、c#蚯蚓床污泥TN变化范围分别为13.85g/kg~34.97g/kg、11.19g/kg~46.1g/kg、25.96g/kg~36.06g/kg,锯末或EM菌对污泥TP、TN作用规律不明显;随培养时间的增加,各培养床中污泥AP均呈增加趋势,但增加趋势与是否添加牛粪、锯末和EM菌无明显关系。  (2)在不同厚度蚯蚓床对污泥处理效果的研究中,设计3个厚度分别为10cm、15cm和20cm,且均含有相同比例锯末的蚯蚓床,另以1个厚度为15cm纯污泥蚯蚓床作为对照,研究显示:在42d实验期间,不同厚度蚯蚓床对污泥TP、TN、AP作用规律均不明显;至实验第42d,厚度为10cm的蚯蚓床污泥含水率已降至22.0%左右,并致蚯蚓全部死亡,而厚度为15cm和20cm的蚯蚓床污泥含水率仍在蚯蚓能够生存的范围(45%-90%)内,其中的蚯蚓均有存活,但厚度为15cm、20cm且含锯末的蚯蚓床和15cm纯污泥蚯蚓床中,蚯蚓数量分别减少了42条、38条和36条。  (3)在改变蚯蚓培养床通风透气条件的研究中,设计2个相同尺寸且通风透气条件较好的蚯蚓床,编号分别为1#、2#,按照编号顺序分别加入相同量的纯污泥和含锯末的污泥,研究显示:至实验第36d,1#、2#装置中污泥有机质降解率分别为31.34%、29.75%;但还未达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中对污泥无害化的要求(有机质降解率大于40%),但如延长培养时间,各装置中污泥的有机质降解率可能还有上升的空间。在改进通风透气条件的蚯蚓床中,保持蚯蚓床含水率在适宜蚯蚓生长繁殖的情况下,可实现蚯蚓增殖数和增重数均为正数的目标,1#、2#增殖数分别为45条、75条,1#、2#增重数分别为20.70g、37.53g。
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