金润:碱-高铁酸钾预处理联合消化实现污泥减量化及作用机理研究论文

金润:碱-高铁酸钾预处理联合消化实现污泥减量化及作用机理研究论文

本文主要研究内容

作者金润(2019)在《碱-高铁酸钾预处理联合消化实现污泥减量化及作用机理研究》一文中研究指出:常规的污泥减量措施(调理、脱水、浓缩)减量化水平很难得到进一步提高,故而诞生了一系列污泥减量技术。其中,高铁酸钾作为对环境友好的新型氧化剂,能有效破坏污泥絮体,促进大分子物质水解和有机质释放,实现污泥减量,但存在投加量较高,且减量化后的污泥沉降性能、脱水性能较差,需另加药剂调理的问题。本文采用高铁酸钾对污泥先作适度预处理,然后进行厌氧消化的技术路线,以期在保证减量效果的前提下,降低高铁酸钾使用量、改善减量化后污泥的沉降性能和脱水性能。通过静态实验对pH条件、高铁酸钾投加量和初始污泥浓度三个参数进行逐项依次优选,比较分析不同条件下污泥固体减量指标(VSS、SV、SVI、中值粒径)、污泥过滤脱水性能(污泥比阻)和破解液水质特性(TOC、SCOD、NH4+-N、TN、PO43--P、TP、多糖、蛋白含量等)变化,获得了适宜的高铁酸钾预处理参数;通过预处理联合厌氧消化实验,考察污泥固相和液相性质变化,探讨了厌氧消化对增强污泥减量水平、改善脱水性能的效果;从碱-高铁酸钾的氧化性、絮凝性和除磷性及预处理后消化的水解氧化特性角度,深入分析了碱-高铁酸钾联合消化对污泥减量化的作用机理。主要研究结论如下:(1)碱-高铁酸钾预处理适宜参数为pH=11、高铁酸钾投加量20 mg Fe/g SS,初始污泥浓度为10000 mg·L-1,在此条件下可有效实现EPS的破坏、VSS的下降;预处理后污泥经20天厌氧消化,可进一步加强污泥的减量化效果,VSS的总下降幅度达45.2%;同时沉降性能和脱水性能大幅改善,SVI和污泥比阻分别下降至104.93 mL·g-1和6.74×10133 m·kg-1,提高了污泥固体的后续可处理性。(2)预处理中适宜的高铁酸钾投加量仅使污泥絮体结构被打破,表现为对EPS的氧化和有机质的释放;预处理后的污泥OTU数量与原泥相近,门类丰度变化不显著,预处理对细胞体损害程度不大。高铁酸钾水解生成的铁盐在预处理过程中的絮凝性比较微弱,在后续厌氧消化过程中作用逐渐凸显,可与从污泥释放到液相中的磷素生成Fe-P向固相中迁移,污泥中的Fe-P由8.4mg·L-1上升至15.3 mg·L-1,起到除磷作用。(3)污泥经碱-高铁酸钾预处理后释放出的有机质刺激了厌氧水解微生物的生长,OTU数量从104536增至175679,而同条件下原泥直接消化时,OTU数量从112551降至35989。预处理强化了消化的水解氧化能力,水解效能大幅提升。预处理后的污泥VSS减少量达30.1%,在消化过程中污泥减量程度继续加强,VSS进一步下降了15.1%。

Abstract

chang gui de wu ni jian liang cuo shi (diao li 、tuo shui 、nong su )jian liang hua shui ping hen nan de dao jin yi bu di gao ,gu er dan sheng le yi ji lie wu ni jian liang ji shu 。ji zhong ,gao tie suan jia zuo wei dui huan jing you hao de xin xing yang hua ji ,neng you xiao po huai wu ni xu ti ,cu jin da fen zi wu zhi shui jie he you ji zhi shi fang ,shi xian wu ni jian liang ,dan cun zai tou jia liang jiao gao ,ju jian liang hua hou de wu ni chen jiang xing neng 、tuo shui xing neng jiao cha ,xu ling jia yao ji diao li de wen ti 。ben wen cai yong gao tie suan jia dui wu ni xian zuo kuo du yu chu li ,ran hou jin hang ya yang xiao hua de ji shu lu xian ,yi ji zai bao zheng jian liang xiao guo de qian di xia ,jiang di gao tie suan jia shi yong liang 、gai shan jian liang hua hou wu ni de chen jiang xing neng he tuo shui xing neng 。tong guo jing tai shi yan dui pHtiao jian 、gao tie suan jia tou jia liang he chu shi wu ni nong du san ge can shu jin hang zhu xiang yi ci you shua ,bi jiao fen xi bu tong tiao jian xia wu ni gu ti jian liang zhi biao (VSS、SV、SVI、zhong zhi li jing )、wu ni guo lv tuo shui xing neng (wu ni bi zu )he po jie ye shui zhi te xing (TOC、SCOD、NH4+-N、TN、PO43--P、TP、duo tang 、dan bai han liang deng )bian hua ,huo de le kuo yi de gao tie suan jia yu chu li can shu ;tong guo yu chu li lian ge ya yang xiao hua shi yan ,kao cha wu ni gu xiang he ye xiang xing zhi bian hua ,tan tao le ya yang xiao hua dui zeng jiang wu ni jian liang shui ping 、gai shan tuo shui xing neng de xiao guo ;cong jian -gao tie suan jia de yang hua xing 、xu ning xing he chu lin xing ji yu chu li hou xiao hua de shui jie yang hua te xing jiao du ,shen ru fen xi le jian -gao tie suan jia lian ge xiao hua dui wu ni jian liang hua de zuo yong ji li 。zhu yao yan jiu jie lun ru xia :(1)jian -gao tie suan jia yu chu li kuo yi can shu wei pH=11、gao tie suan jia tou jia liang 20 mg Fe/g SS,chu shi wu ni nong du wei 10000 mg·L-1,zai ci tiao jian xia ke you xiao shi xian EPSde po huai 、VSSde xia jiang ;yu chu li hou wu ni jing 20tian ya yang xiao hua ,ke jin yi bu jia jiang wu ni de jian liang hua xiao guo ,VSSde zong xia jiang fu du da 45.2%;tong shi chen jiang xing neng he tuo shui xing neng da fu gai shan ,SVIhe wu ni bi zu fen bie xia jiang zhi 104.93 mL·g-1he 6.74×10133 m·kg-1,di gao le wu ni gu ti de hou xu ke chu li xing 。(2)yu chu li zhong kuo yi de gao tie suan jia tou jia liang jin shi wu ni xu ti jie gou bei da po ,biao xian wei dui EPSde yang hua he you ji zhi de shi fang ;yu chu li hou de wu ni OTUshu liang yu yuan ni xiang jin ,men lei feng du bian hua bu xian zhe ,yu chu li dui xi bao ti sun hai cheng du bu da 。gao tie suan jia shui jie sheng cheng de tie yan zai yu chu li guo cheng zhong de xu ning xing bi jiao wei ruo ,zai hou xu ya yang xiao hua guo cheng zhong zuo yong zhu jian tu xian ,ke yu cong wu ni shi fang dao ye xiang zhong de lin su sheng cheng Fe-Pxiang gu xiang zhong qian yi ,wu ni zhong de Fe-Pyou 8.4mg·L-1shang sheng zhi 15.3 mg·L-1,qi dao chu lin zuo yong 。(3)wu ni jing jian -gao tie suan jia yu chu li hou shi fang chu de you ji zhi ci ji le ya yang shui jie wei sheng wu de sheng chang ,OTUshu liang cong 104536zeng zhi 175679,er tong tiao jian xia yuan ni zhi jie xiao hua shi ,OTUshu liang cong 112551jiang zhi 35989。yu chu li jiang hua le xiao hua de shui jie yang hua neng li ,shui jie xiao neng da fu di sheng 。yu chu li hou de wu ni VSSjian shao liang da 30.1%,zai xiao hua guo cheng zhong wu ni jian liang cheng du ji xu jia jiang ,VSSjin yi bu xia jiang le 15.1%。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自苏州科技大学的金润,发表于刊物苏州科技大学2019-09-18论文,是一篇关于碱高铁酸钾论文,污泥减量化论文,机理论文,消化论文,苏州科技大学2019-09-18论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自苏州科技大学2019-09-18论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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