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污水污泥厌氧消化的超声预处理研究进展

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【中文关键词】污水污泥  厌氧消化  超声预处理  影响因子  
【摘要】超声预处理是促进污水污泥厌氧消化的较佳技术。从厌氧消化及超声作用原理出发,对超声预处理强化污水污泥厌氧消化的影响因子(底物因子及操作因子)进行了分析,并对其应用前景进行了展望,提出了其今后的研究方向。
【部分正文预览】

 

伴随着城市化进程加快与工业迅速发展,以生物法为主的城市污水处理厂产量 日益增加的污泥 已对城市生态环境造成 了极其严重的威胁。当前,污泥处理处置 己成为困扰污水处理厂和全社会 的重大 问题【”。为此,适宜的污泥减量化技术得到了社会各界的青睐。在众多的污泥减量化技术中,厌氧消化技术集环保、资源与能源回收于一体而得到 了极大的重视。然而,在厌氧消化过程中仍然存在着产气速率低、产气量低、发酵周期长 、有机质降解效率 高等缺点[2J。为了提高污泥消化效率,解除水解酸化对厌氧消化 的限制 ,研究者们开发了物理的、化学 的、生物 的强化技术[21以促进污泥的减量化 。在众多的污泥减量化强化技术中,超声波预处理可 以较好地破坏菌胶团结构、提高污泥脱水性甚至取消调节和机械脱水步骤、缩短厌氧发酵时间以及有利于发酵产沼余物的进一步利用等 1,因此引起了广泛的兴趣。

超声波处理污泥作为一个研究热点日益受到人们关注 ,其反应条件温和,能耗较低,并可与其他技术联用,强化污泥消化 。研究表明 ,对生污泥进行超声预处理是提高发酵速率、实现污泥减量化的一种有效方法。超声波直接作用于厌氧生物处理的研究 目前主要集 中在超声波促进污泥减量化和稳定化 。长时间、高强度的超声辐照将破坏厌氧细菌的细胞壁使得细胞 内可溶性有机物溶出,从而明显促进污泥的厌氧消化,使挥发性 固体的降解和沼气的产生效率都明显提高。

 

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