污泥原位碳源開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用
針對低碳城市污水和生物難降解有機(jī)廢水除磷脫氮過程中存在碳源競爭、除磷脫氮效率不高、需要外加碳源問題,開發(fā)酸堿聯(lián)合調(diào)節(jié)、微波組合技術(shù),從污水處理廠內(nèi)部副產(chǎn)物--污泥(主要有初沉污泥和剩余污泥)中提取生物易利用碳源(特別是乙酸等VFAs(揮發(fā)性脂肪酸)),用于增強(qiáng)污水生物除磷脫氮過程,實(shí)現(xiàn)污泥原位碳源開發(fā)和應(yīng)用。主要內(nèi)容:1、揭示先酸后堿、先堿后酸等酸堿聯(lián)合調(diào)節(jié)污泥氮磷釋放、VFAs形成及脫水性能變化規(guī)律,闡明氮磷釋放和VFAs形成機(jī)理,優(yōu)化酸堿調(diào)節(jié)技術(shù),在同一裝置中利于污泥中VFAs形成、氮磷釋放及污泥脫水性能改善,并應(yīng)用于實(shí)際工程中;2、研究酸堿調(diào)節(jié)污泥釋放的氮磷回收過程;3、研究微波堿解、酸解及聯(lián)合過氧化氫氧化過程中,剩余污泥中不溶有機(jī)物破解、VFAs等形成規(guī)律,優(yōu)化微波組合工藝促進(jìn)VFAs形成過程。特點(diǎn):與其他污泥處理的化學(xué)、物理和生物法相比,酸堿聯(lián)合調(diào)節(jié)方法簡單易行,解決了單獨(dú)調(diào)酸或調(diào)堿只利于氮、磷釋放或VFAs形成而無法實(shí)現(xiàn)綜合利用的問題,其中先酸(pH 3.0)后堿(pH 10.0)順次調(diào)節(jié)方式在調(diào)酸時利于氮磷釋放,在調(diào)堿時利于VFAs形成(每噸污泥有機(jī)質(zhì)可生成VFAs約200公斤),同時污泥脫水性能得到改善;微波與堿解、酸解及過氧化氫相聯(lián)合,可實(shí)現(xiàn)剩余污泥高效快速破解,其中微波/過氧化氫和微波/硫酸依次串聯(lián)技術(shù),在30min內(nèi)剩余污泥破解率達(dá)80%,乙酸占VFAs含量大于80%。本工藝簡單,VFAs產(chǎn)率高,實(shí)現(xiàn)了污泥的原位碳源開發(fā)、節(jié)省了外加碳源和污泥處理處置費(fèi)用,具有很高的環(huán)境和社會效益,具有推廣價值。
天津城建大學(xué)
2021-04-11