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关于污泥减量若干问题的探讨摘要：对于现在污泥处理处置过程中的环境问题和经济问题，从解偶联、生物膜法、生微物捕食等方面阐述了污泥减量化水处理技术的研究进展及相关工艺的原理和特点，并指出了其研究发展方向和应用前景。
关键词：污泥减量；解偶联；生物工艺；负效应0 引言活性污泥法是当前应用最广泛的污水处理工艺，但处理过程中产生的大量剩余污泥通常含有许多病源微生物和有毒有害物质及未稳定化的有机物，如果不进行妥善的处理与处置，将会对生态环境造成直接或潜在的危害。
大量的污泥已成为污水处理厂的沉重负担和对环境的极大威胁，而目前对剩余污泥的处理与处置，存在经济性和有效性两方面的问题：首先，各种污泥处理与处置方法需要的资金巨大，如在欧美各国，污泥处理基建费用占污水处理厂总基建费用的比例高达60% ~ 70%。
其次，随着污水处理设施的进一步普及、处理量的增加、处理标准的提高和处理功能的拓展，污泥产生量也将急速增加，也就相对地反映出我国污泥处理率较低。
显而易见，污泥的处理与处置将成为环境领域的一大难题。
污泥减量技术也是在这一背景下于20 世纪90年代应运而生的。
污泥的减量化技术是指在保证污水处理效果的前提下，通过适当的措施减少污水处理系统向外排放生物固体的质量，是从实质上减少污泥量。
污泥减量方法的分类方式有，可分为污水处理之后的污泥减量(后置污泥处理)和污水处理过程中的污泥减量(也叫原位污泥减量或污泥的前置减量)，各种污泥减量技术可实现不同程度的污泥减量，但还存在若干问题，需进一步研究加以解决。
1 污泥减量化理论基础微生物生命活动的过程中，分解代谢和合成代谢之间偶联的关键纽带就是腺苷三磷酸(ATP)，它既是能量的传递体，也是磷酸基团的载体。
1961 年P.Mitchell 提出化学渗透偶联说，表明有机底物作为电子供体，经过一系列电子传递的过程，造成内膜的细胞质侧和基质侧质子浓度梯度，这种质子浓度的跨膜梯度积蓄了电子传递过程所释放的能量，成为腺苷二磷酸(ADP)和无机磷酸合成ATP 的推动力。
⽬前，剩余污泥的处理与处置已成为污⽔处理⼚⼀个令⼈头痛的问题，其费⽤占到污⽔处理⼚总运⾏费⽤的25%～40%，甚⾄⾼达60%［1］。
1.于隐性⽣长的污泥减量技术 微⽣物对有机碳的新陈代谢⼀⽅⾯将其转化为CO2，另⼀⽅⾯将其转化为⽣物体。
当⽣物体中的有机碳也可作为微⽣物的底物并重复上述新陈代谢时，那么污泥的产⽣量就会减少。
因此，微⽣物基于⾃⾝细胞溶解产物的⽣长⽅式称之为隐性⽣长［2、3］。
隐性⽣长的污泥减量技术有两种不同的形式：⽣物体的⽣物降解和培养捕⾷细菌的⽣物体。
1.1.物体的⽣物降解 ⽣物体的⽣物降解关键在于微⽣物细胞的溶解。
⽬前有⼏种⽅法促进微⽣物的细胞溶解：降低F/M⽐例（提⾼污泥浓度），增加污泥龄，提⾼温度和采⽤臭氧［1、4、5］。
这⼏种⽅法既可单独使⽤，⼜可综合使⽤。
Rocher等研究和⽐较了热处理、酸和碱对活性污泥中细菌（Alcaligenes eutrophus）之细胞破裂的影响，结果表明：在pH=10和60 ℃培育20min，细胞溶解和⽣物降解最稳定；采⽤该⽅法的污泥产率是常规活性污泥法的38%～43%［2］。
微⽣物优先满⾜它们的能量维持需求，然后是⽣产新的⽣物体。
在底物限制的情况下，Low等进⾏的⼩试结果表明：污泥浓度的升⾼会导致污泥产量的减少，例如，污泥浓度从3g/L升⾼⾄6 g/L时，污泥产量减少12%；从1.7 g/L升⾼⾄10.3 g/L时，污泥产量减少44%［6］，但污泥浓度的升⾼还受其他因素的影响，如氧的传质速率和底物的溶解度。
污泥负荷和溶解氧浓度也影响剩余污泥的产量，⼩试表明：当污泥负荷为1.7 kgBOD5/（kgMLSS.d），溶解氧浓度从2 mg/L增加到6 mg/L时，剩余污泥产量减少了25%；当溶解氧浓度为2 mg/L，污泥负荷从1.7 kgBOD5/（kgMLSS.d）降低到0.217 kgBOD5/（kgMLSS.d）时，剩余污泥产量减少了26%［7］。
污泥减量技术的研究进展摘要：本文旨在研究近年来关于污泥减量技术的研究进展。
首先，综述了污泥减量技术的类别和原理；其次，详细介绍了污泥减量技术的研究内容，并指出了可能的应用前景；最后，总结了近期污泥减量技术的研究进展，指出了存在的问题和发展的方向。
关键词：污泥减量技术、研究进展、原理正文：近来，污泥减量技术作为一种新型污水处理技术，受到越来越多关注。
污泥减量技术可以将淤积物、藻类、有机物等安全有效地进行分离减量，从而减少水量，改善水质、降低污水处理成本，是一种具有重要意义的新型环保技术。
污泥减量技术的类别主要分为物理分离技术、化学分离技术和生物分离技术。
物理分离技术主要通过沉淀、地膜技术、离心法、滤池等方法将颗粒物和悬浮物进行分离分类。
化学分离技术主要采用吸附、萃取、沉淀等方法，以有机化学联系物质或无机盐类对污泥进行凝结，使之无法向水体排放。
生物分离技术主要采用生物脱水法，利用活性污泥系统和膜生物反应器，合理控制生物的活动，实现污泥的有效减量。
近年来，越来越多的研究者开始研究污泥减量技术，并从多个方面探索和提出关于污泥减量技术的研究内容，包括技术优势分析、技术细节设计、技术参数调节等。
此外，污泥减量技术还可以用于工业废水处理、污水粪便处理、河道建设、污水抽处理和环境修复等，具有重要的应用前景。
回顾近几年污泥减量技术的研究进展，尽管减量技术的发展取得了显著成效，但仍有一些问题存在，如技术精度和稳定性不够高，技术成本偏高。
因此，未来研究必须加强技术和理论研究，设计更加精确、高效和经济的污泥减量技术，以更好地应用于污水处理中。
随着研究的深入，污泥减量技术已在多个领域产生了积极的发展。
比如，在工业废水处理方面，可以使用离心法，利用动、静态离心作用将粗颗粒污泥脱出；另外，也可以通过沉淀浓缩水进行污泥减量，利用活性污泥、集成式悬浮体技术等方法。
在污水粪便处理方面，可以通过生物脱水法，利用膜生物反应器完成污泥处理；同时，也可以利用化学联系物质将粪便的粒子大小降低，进而改善污泥的结构，以及减少外加污泥的量。
污水生化处理中污泥减量技术的应用摘要：在污水生化处理过程中，为满足相关要求，还应合理应用各项处理技术，运用科学力量进行处理，确保其中的污泥含量可以被控制在合理范围中，实现污泥减量目标。
具体开展时，应全面探究其具体技术类型，不断扩大应用范围，尽可能满足各项生产活动的实际需求，强化处理效果，实现水资源的循环应用。
关键词：污水；生化处理；污泥减量技术引言：在社会各领域的迅速发展下，大众对水资源循环应用的需求越来越大。
作为这一目的实现的重要场所，污水处理厂必须在日常工作中充分落实污泥生化处理，优化处理效果。
对此，这就需要其从实践角度入手，在了解当前处理现状的基础上，合理应用污泥减量技术，用以优化处理环节的工作，最终在长期的发展中，实现环保节约和可持续的发展目标。
一、溶胞技术从生化处理原理来看，污水当中的有机碳降解需要通过微生物的分解代谢及合成代谢达到目的，最后再转化为生物体与二氧化碳[1]（图1）。
实际进行处理时，生物体当中的有机碳可以直接把微生物通过新陈代谢的科学措施，实施高效的处理，从而也进一步的降低了污泥的产量问题。
对于溶胞技术而言，主要是通过生物氧化以及热化学等方式实现的。
在这之中对污泥絮体实施有效分解，最终促进其中生物细胞加速溶解。
图1 溶胞技术应用原理图（一）臭氧接触该技术的应用能够有效增加污泥减量，缓解污泥问题。
在实际应用时需要先把要处理的污泥中的部分回流至曝气池中，剩下的通过臭氧进行处理，使最终产物回流到相应的位置上[2]。
在该技术下，会使污泥当中的生物降解性得以强化，实现无机化处理。
（二）解耦联依照污泥减量的相关要求，在选择其技术时应对微生物的分解代谢和合成代谢进行重点考虑，使污泥量可以到预期效果。
为实现这一发展目标，通过解耦联技术，能够使微生物在底物作用下实现腺苷三磷酸和腺苷二磷酸的转化藕联，促使底物分解到相应的程度之下依照一定比例形成生物体。
这是因为三磷酸腺苷是键能转移的关键途径，也是能量转移反应的关键场所（图2）[3]。
污水处理中的污泥减量新技术研究发表时间：2018-05-25T14:16:37.937Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：何永志[导读] 摘要：传统的污水处理技术主要采用活性污泥去除法，但会产生大量剩余污泥，通过采用污泥减量新技术可以解决这一问题。
广州中大环境治理工程有限公司广东省广州市 510000摘要：传统的污水处理技术主要采用活性污泥去除法，但会产生大量剩余污泥，通过采用污泥减量新技术可以解决这一问题。
本文将对污水处理技术进行总体介绍，并详细分析污泥减量新技术的应用，包括微生物处理技术、解偶联处理技术、强化隐性生长处理技术和微型动物处理技术等。
关键字：污水处理；污泥减量；技术创新前言：传统污水处理厂采用的活性污泥处理技术经过100多年的研究和应用，技术体系已经较为成熟，但由于其剩余污泥量大的问题无法得到根本性解决，处理不当会引发二次环境污染问题。
因此，传统污水处理技术正逐渐被污泥减量新技术所取代，发挥技术创新的优势，不仅可以提高污水处理效率，避免产生二次污染物，还能够有效降低污水处理成本。
一、污水处理技术概述在日益严峻的生态环境压力下，污水处理技术的研究与应用受到了世界各国的广泛关注。
目前在污水处理厂使用较多的活性污泥处理技术，处理后的剩余污泥含有病原菌和重金属等有害物质，如果处理不当，会造成二次污染，严重威胁排放地的人类健康。
而且活性污泥处理技术的运行费用较高，占污水处理厂总投资费用的30%~50%左右。
针对这一问题，关于污水处理技术的研究逐渐向无害化、减量化方向发展。
由此诞生了污泥浓缩、脱水和稳定化处理等方法。
这些处理方法各有优缺点，相比之下，基于污泥源头治理思想的污泥减量新技术更具优势，能够在同等处理效果下，降低污水处理成本，同时减少产生的污泥量。
这些污泥减量新技术包括微生物强化技术、固化技术、微型动物处理技术、解偶联技术等，分别通过不同机制，减少污泥产生量，同时降低污泥中的有害物质含量[1]。
1.2.物捕⾷ 由于低效的⽣物转换，能量在从低营养级（细菌）向⾼营养级（原⽣动物和后⽣动物）的传递过程中发⽣损失。
因此，理想状况下应该是能量损失总量和⽣物产⽣量最⼩［8］，也就是说，⾷物链越长，能量损失越⼤，那么⽤来合成⽣物体的能量越少。
所以，减少⽣物量的另外⼀个⽅法是根据⽣态原理，在⾷物链中极⼤地促进捕⾷细菌的⽣物体⽣长。
原⽣动物是活性污泥中最常见的细菌捕⾷者，可分为游离型、爬⾏型和附着型三种，约占⽣物体总量的5%，其中70%的原⽣动物是纤⽑⾍（Ciliate）；后⽣动物通常为线⾍和轮⾍。
有⼏个因素影响原⽣动物捕⾷细菌：纤⽑⾍⼤⼩、停留时间（考虑到纤⽑⾍的⽣长速率）、细菌状况（密度、死活）和进⽔的BOD.在常规活性污泥法中，⽣物处理在⼀个曝⽓池中进⾏，由于微⽣物群的复杂性，原⽣动物和后⽣动物的存在抑制了分散细菌的⽣长，但有利于结团细菌或成膜细菌的⽣长（它们不易被捕⾷者掠夺），这意味着在常规活性污泥法中产⽣的⼤部分细菌不能被捕⾷者消灭，从⽽导致污泥产率⾼。
因此，为了克服常规活性污泥法微⽣物的选择压⼒，⽬前最常⽤的是两段法，第⼀阶段为分散细菌阶段，⽬的是促进分散细菌（Dispersed bacteria）的⽣长。
该阶段具有如下操作特点：曝⽓、完全混合、⽣物体不滞留和污泥龄很⼩，它的关键设计参数是⽔⼒停留时间（HRT）等于固体停留时间（SRT），⽔⼒停留时间必须⾜够长以避免冲⾛分散细菌，⼜必须⾜够短以防⽌细菌结团和捕⾷者的⽣长，该阶段的反应器为恒化器（Chemostat）。
第⼆阶段为捕⾷者阶段，⽬的是促进原⽣动物和后⽣动物的⽣长，其特点是污泥龄较长，该阶段的反应器可为活性污泥、⽣物膜或膜⽣物反应器等。
Ratsak等采⽤两段法进⾏了纤⽑⾍（Tetrahymena Pyriformis）捕⾷细菌（Pseudomonas Fluorescens）的⼩试研究，发现其⽣物体产⽣量⽐没有纤⽑⾍捕⾷的减少了12%～43%.Lee和Welander进⾏了类似的研究，第⼆段设计为⽣物膜反应器，原⽣动物和后⽣动物可减少⽣物体产⽣量的60%～80%.采⽤两段法处理5种不同制浆和造纸废⽔，第⼆阶段采⽤活性污泥和⽣物膜反应器（悬浮填料和固定填料），⼩试结果表明，常规活性污泥法的污泥产率为0.2～0.4kgSS/kgCOD，⽽两段法的污泥产率为0.01～0.23kgSS/kgCOD，其中固定填料的⽣物膜反应器污泥产率最低。
水处理中污泥减量化技术的研究与应用随着工业化和城市化的发展，水资源的污染问题也日益突出。
为了保护水体环境和净化水资源，水处理技术逐渐成为了人们重视的领域。
在水处理过程中，污泥处理是一个重要的环节。
然而，传统的污泥处理方式存在一些问题，如污泥处理后体积大、难以稳定处理、耗水量较大等。
在这种情况下，污泥减量化技术的研究与应用愈发显得尤为重要。
一. 污泥减量化技术的理论基础污泥减量化技术是一种新型污水处理技术，它利用微生物代谢过程中的生物降解形成了一个低体积、低浓度的污泥物质。
这种污泥物质不仅减少了污泥处理后的处理量，还具有一些其他的优点，如操作简单、能耗低、处理时间短等。
二. 污泥减量化技术的分类根据不同的处理方式，污泥减量化技术可以分为物理减量化技术、化学减量化技术和生物减量化技术三类。
(一) 物理减量化技术物理减量化技术利用压缩、浓缩、风干等方法将污泥的含水量降低至20%以下，从而实现污泥体积的减少。
这种技术操作简单、易于控制，但不适用于处置高浓度的污泥。
(二) 化学减量化技术化学减量化技术利用化学药剂使污泥稳定变成固体颗粒物并降低水分含量，达到减量化的效果。
化学减量化技术的优点是减量效果好、适用范围广，但因药剂的成本较高，从经济角度考虑并不实用。
(三) 生物减量化技术生物减量化技术是一种以微生物为介质的处理方法。
微生物在生物反应器中充分代谢、降解有机物，并通过自身的生长和代谢过程减量污泥。
三. 污泥减量化技术的前景随着生态环保意识的加强和有机废弃物产生的增加，污泥减量化技术在治理污水、减轻污泥对环境的负荷等方面有着无限的应用前景。
同时，新技术的发展也为污泥减量化技术的应用提供了更好的基础和保障。
相信在不久的未来，随着科技的不断进步，污泥减量化技术的研究与应用将取得更大的突破和发展。
结语：污泥减量化技术的研究和应用是解决环境问题的重要途径之一。
尽管它的研究前景和应用前景以及发展现状看上去还有许多问题待解决，但总的来说仍然值得长期关注。
