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新11选5过滤软件:高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源方法

發布時間:2019-12-24 11:57:23  中國污水處理工程網

体彩新11选5技巧 www.hmbhb.com   申請日2019.09.17

  公開(公告)日2019.11.19

  IPC分類號C02F11/00; C02F11/02

  摘要

  本發明公開一種高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,屬于污泥的處理與資源化利用技術領域。本發明所述方法為將剩余污泥脫水后,在高溫微氧條件下施加100~200mA微電流進行協同消化處理,促進污泥絮體分解與胞內有機物質快速釋放,微電流作用下產生的活性氧也使得嗜磷菌代謝作用更為明顯,正磷酸鹽經同化作用而被微生物體所吸收,消化上清液中磷含量明顯降低。本發明所得污泥消化上清液有機質含量高,碳氮、碳磷比明顯提升,可作為高品質的污泥內碳源加以利用。

  權利要求書

  1.一種高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,其特征在于,具體包括以下步驟:將污水處理廠剩余污泥脫水處理至固體物濃度為5%~7%,在高溫微氧條件下向剩余污泥體系施加微電流進行污泥消化,并調節污泥消化體系pH值為8.6~9.5;協同處理后,消化上清液中SCOD含量上升,氮磷含量降低,污泥內碳源品質提升。

  2.根據權利要求1所述高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,其特征在于:施加的微電流的過程采用網狀電極板,極板間距為15~30cm,電流為100~200mA。

  3.根據權利要求1所述高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,其特征在于:污泥消化過程中,反應體系的溫度為40~50℃,消化時間為84~120 h。

  4.根據權利要求1所述高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,其特征在于:曝氣強度為1.6~2.0 m3空氣/(h·m3污泥)。

  說明書

  一種高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法

  技術領域

  本發明公開一種高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,屬于污泥的處理與資源化利用技術領域。

  背景技術

  碳源是廢水生化處理過程中必須營養元素,主要消耗于釋磷、反硝化和異養菌代謝。對我國大多數污水處理廠而言,進水COD較低,需要額外補充碳源以保證廢水生化處理效果。理論上講,碳氮摩爾比(C/N)為2.86時即可完成反硝化過程,碳磷摩爾比(C/P)在18~20之間才能獲得較為滿意的除磷效果;但實際運行經驗表明,當進水C/N低于3.4時就必須投加外部碳源。目前,甲醇、乙醇、乙酸鹽、葡萄糖等有機物已被用作低C/N廢水的外加碳源,但外碳源的投加將直接導致污水處理廠運行成本上升、污泥產量大幅增加,對污水廠的長期運行極為不利。

  近些年來,從剩余污泥中開發內碳源日益受到關注。實際應用中通過某些技術手段或方法使污泥細胞壁破裂,促進細胞內有機物向水相中釋放,然后收集濾液將其作為污泥內碳源。鑒于污泥微生物細胞壁是一個復雜的半剛性結構,常規厭氧消化或水解酸化等工藝很難使細胞內的溶解性有機物快速釋放,研究人員嘗試采用熱處理或預處理+厭氧發酵等技術手段對剩余污泥進行處理,以破壞污泥的絮體結構、釋放污泥內碳源,在釋放胞內有機物的同時也將胞內磷元素也釋放到上清液,但是該技術沒有去除上清液中的磷,導致碳磷比不能明顯降低,無法獲得更好的污泥營養比。

  發明內容

  本發明的目的在于提供一種高溫微氧和微電流協同處理污泥快速釋放內碳源的方法,將污泥置于高溫微氧反應器中,并同時施加微電流進行消化處理,控制消化體系呈弱堿性條件,污泥中蛋白質、多糖類有機質得到快速釋放;微電流促進活性氧的產生并增強微生物代謝活動,釋放的正磷酸鹽經同化作用轉化為微生物體內的ATP,上清液中總磷(TP)濃度明顯降低;曝氣對污泥內碳源釋放進程有機質氧化、氮吹脫、短鏈脂肪酸累積影響明顯,適宜的曝氣強度對協同處理體系甚為關鍵。

  本發明通過以下技術方案實現:

  將污水處理廠剩余污泥脫水處理至固體物濃度為5%~7%,在高溫微氧條件下向剩余污泥體系施加微電流進行污泥消化,并調節污泥消化體系pH值為8.6~9.5;協同處理后,消化上清液中SCOD含量上升,氮磷含量降低,污泥內碳源品質提升。高溫微氧耦合微電流的消化環境使得剩余污泥快速釋放出胞內有機質,短鏈脂肪酸累積甚為明顯。

  優選的,本發明施加的微電流的過程采用網狀電極板,極板間距為15~30cm,電流為100~200mA。

  優選的,本發明所述污泥消化過程中,反應體系的溫度為40~50℃,消化時間為84~120 h。

  優選的,本發明曝氣強度為1.6~2.0 m3空氣/(h·m3污泥)。

  本發明采用高溫微氧消化協同微電流技術處理剩余污泥,除快速釋放污泥內碳源外,微電流也將促進嗜熱微生物的代謝活動,部分因溶胞作用而釋放的磷經生物同化作用轉入生物體內,上清液中總磷濃度明顯降低,所得污泥上清液具有高SCOD、高碳氮碳磷比。

  本發明的有益效果:

  (1)本發明在高溫微氧條件下向污泥消化體系中施加微電流,協同處理方式使得污泥內碳源在更短時間內得以釋放。

  (2)本發明在釋放污泥內碳源的同時降低了污泥消化上清液中氮磷含量,有效提高了碳氮、碳磷比,污泥內碳源品質更高。

  (3)本發明的消化污泥固體物中磷含量高達7.2%,經灼燒、浮選處理可以回收磷,污泥在釋放內碳源的同時,也實現了磷的資源化利用。(發明人劉樹根;丁二卯;董占能;寧平;陳芳)

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