ASBR中污泥发酵产酸的研究

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随着城市污水处理行业的迅速发展,产生了数量巨大的污泥,如何处理这些污泥,已经成为世界各国共同关注的问题。20世纪80年代以来,国内外学者对污泥厌氧发酵进行了研究,发现污泥经过酸性发酵不但能够实现减量化、无害化,还能产生乙酸、丙酸、丁酸、戊酸等挥发性脂肪酸(VFAs)。以溶解形式存在的VFAs可以作为补充碳源,解决目前污水处理中生物脱氮除磷碳源不足的问题。而厌氧序批式反应器(ASBR)工艺,实现了SRT和HRT的分离,且具有良好的微生物截留能力和能够处理含有高浓度悬浮固体废水的特性,因此被认为是一种处理污泥的前景工艺。本课题拟采用ASBR工艺对太原市污水处理厂污泥浓缩车间的脱水污泥进行处理,在常温条件下研究排泥间隔时间对污泥发酵产酸的影响,以及在最佳排泥间隔时间下,HRT对污泥发酵产酸的影响,得到如下结论:1.在温度20±1℃,进料VS浓度15g/L,有效HRT6.0d,以HCl调节pH6.0左右时,ASBR污泥处理系统在排泥间隔2d时取得的产酸效果优于其他排泥间隔时间,且此时取得的最大平均污泥产酸量为145mgVFAs/gVS。2.在温度20±18,进料VS浓度15g/L,有效HRT4.0d,以HCl调节pH6.0左右时,ASBR污泥处理系统在排泥间隔3d时取得的产酸效果优于其他排泥间隔时间,且此时取得的最大平均污泥产酸量为64mgVFAs/gVS。3.在温度20±1℃,进料VS浓度15g/L,有效HRT3.0d,以HCl调节pH6.0左右时,ASBR污泥处理系统在排泥间隔2d时取得的产酸效果优于其他排泥间隔时间,且此时取得的最大平均污泥产酸量为116mgVFAs/gVS。4.排泥间隔时间对ASBR污泥发酵产酸系统产生重要影响,可以作为系统的控制运行参数。排泥间隔时间对系统的影响作用同时与SRT及HRT相关,且无论在何种HRT条件下,最佳排泥间隔时间存在且唯一。5.考虑系统运行的稳定性以及产酸效果,在温度20±1℃,进料VS浓度15g/L,以HCl调节pH6.0左右时,选择2d为ASBR污泥处理系统最佳排泥间隔时间。6.在温度20±1℃,进料VS浓度15g/L,排泥间隔2d,以HCl调节pH6.0左右时,ASBR污泥处理系统在HRT6.0d时取得的产酸效果优于HRT3.0d,此时它们的平均污泥产酸量分别为81、60mgVFAs/gVS,即较长的HRT有利于系统的产酸。7.综合考虑系统运行的稳定性、产酸效果以及TS、VS降解率,ASBR污泥处理系统的最佳工况条件为:温度20±1℃,进料VS浓度15g/L, pH6.0左右,HRT6.0d,排泥间隔2d。
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