污水处理污泥减量

城市污水处理厂污泥处置设计方案一、引言随着城市化进程的加速，污水处理厂在日常运作中会产生大量的污泥。

这些污泥通常含有大量的有机物质、重金属和其他有害物质，如果处理不当，将会对环境和人类健康造成严重威胁。

因此，设计一个合理、有效的污泥处置方案，对于保护环境、维护公共卫生以及促进城市可持续发展具有重要意义。

二、污泥处置方案设计原则1、减量化：通过减少污泥的产量和体积，降低处置难度和成本。

2、无害化：确保污泥中的有害物质得到有效处理，避免对环境和人类健康造成影响。

3、资源化：尽可能将污泥转化为有价值的资源，如肥料、建筑材料等。

4、可持续化：考虑方案的经济性、环境友好性和社会可接受性。

三、污泥处置方案设计1、物理处理法：通过压滤、浓缩、干燥等物理手段，减小污泥的体积和重量，便于后续处理。

2、化学处理法：利用化学药剂如氧化剂、还原剂等，对污泥中的有害物质进行转化或分离。

3、生物处理法：利用微生物对污泥中的有机物质进行分解和转化，生成无害物质或资源。

4、热处理法：通过高温焚烧等方式，将污泥中的有害物质转化为无害物质。

5、土地利用：将处理后的污泥用于土地改良、植被恢复等，提高土壤质量。

6、稳定化处理：将污泥进行稳定化处理，降低有害物质的浸出风险。

7、资源化利用：将处理后的污泥转化为肥料、建筑材料等资源，实现废物利用。

8、安全填埋：对于不能进行其他处理的污泥，进行安全填埋。

四、方案选择与优化根据实际情况，结合技术可行性、经济性、环境影响等因素，选择适合的处置方案。

同时，应考虑以下几点：1、降低污泥产量和体积，减少处置压力。

2、提高处理效率，减少对环境的影响。

3、充分利用资源，实现废物利用。

4、提高经济效益，降低处置成本。

5、考虑社会可接受性，提高公众满意度。

五、结论与建议城市污水处理厂的污泥处置是一个复杂而重要的任务，需要我们采取科学合理的设计方案。

在选择和实施污泥处置方案时，应充分考虑技术可行性、经济性、环境影响和社会可接受性等因素。

环保技术认CN35-1272/TK 1污水处理厂污泥减量技术启用分析赵宇翔(深圳北控创新投资有限公司广东深圳518117)摘要多数污水处理厂采用活性污泥技术对污水进行处理，会产生大量的剩余污泥，这是当前环境工程的重大难题_就污水处理厂污泥减量技术应用展开分析，并利用延长生物池泥龄和投加酶制剂两种方法结合，最终实现污水厂内污泥减量化，为后续污水处理污泥减量化奠定理论基础。

关键词污水处理厂污泥减量应用中图分类号：X703 文献标识码：A文章编号：1672-9064(2017)04-075-03污水处理技术多种多样，当前应用最为广泛污水生物处 理技术就是活性污泥法，该项技术应用较为成熟，工艺种类 多，污水处理效果极高，但该种处理方法会产生较多污泥，处 置污泥不仅会造成二次污染，还会导致成本骤增。

基于污泥 减量技术的出现，在污水产生过程中降低污泥产量，从根本 上解决污水厂污泥处理难题。

,1污泥减量技术现状所谓污泥减量及数就是采用物理及化学方法，在确保污 水处理厂自身生物处理系统运行效果不降低基础上降低污 水产生污泥量的技术。

生物处理工艺中具有众多微生物代 谢特性，污泥产量与微生物作用以及其对细菌捕食情况有 关。

由此可见降低污泥量可从以下几个途径人手。

①降低细 菌净合成量;②增加生物体自身氧化率;③提高微生物对细 菌捕食作用[2】s当前污泥减量技术主要有2类：为剩余污泥 减量和对已产生的污泥量迸行减少#第1种污泥减量常见工 艺有主要有臭氧、热水解、超声波、微型动物捕食等，第2种 污泥减量常见工艺主要有厌氧消化、干化、堆肥化等[3。

2污泥减量技术试验材料及方法通过污泥减量技术试验对污泥减量技术展开研究@2.1实验材料试验所用材料取自某污水处理厂二级生化池配水弁，该 实验材料水质情况见表l[4]a表1水质情况表mg/L pH NH3COD b o d56 ~912 ~20250 -500100-180试验中所用污泥取自某污水处理厂生化系统好氧池，该 污泥浓度在4〜6g/L范围内。

污泥减量设备工程施工方案一、工程概述污泥减量设备工程是指为了减少污泥产生和处理成本，在污水处理过程中采用物理、化学和生物等手段，通过有效的处理方法将污泥的固体部分和水分进行分离，从而达到减少污泥的产生和处理成本的目的。

本项目的施工内容包括设备选型、基础建设、设备安装调试等工作。

二、施工准备工作1.项目组织成立项目组织，确定项目经理、工程师、技术人员、施工人员等责任人员，并制定明确的职责和任务分工。

2.施工方案编制根据工程要求，制定施工方案，明确各个阶段的施工内容、工程进度、质量安全要求、预算资金等。

3.采购设备材料根据施工方案，确定所需设备和材料，进行采购工作，确保施工过程中设备和材料的供应和配送。

4.施工人员培训对施工人员进行相关技术培训，提高他们的专业素质和安全意识，确保施工工作的顺利进行。

5.施工现场准备对施工现场进行合理布置，确保施工过程中的安全环境和施工设备的稳定性。

6.施工计划编制制定施工计划，合理安排工程进度和人员流动，确保施工工作的顺利进行。

三、施工工艺流程1.设备选型根据工程要求，选择合适的污泥减量设备，包括污泥提取设备、脱水设备、干化设备等，确保设备的稳定性和可靠性。

2.基础建设进行设备基础的建设，包括土方开挖、基础浇筑、设备定位等工作，确保设备的稳定安装。

3.设备安装按照设备安装图纸和规范，对各个设备进行安装和调试，确保设备的正常运行。

4.设备调试对安装完成的设备进行调试，包括电气设备、液压设备、传动设备等，确保设备的正常运行和操作灵活。

5.设备联调对不同设备之间进行联调，确保设备之间的配合和协调，以便顺利完成整个污泥减量处理过程。

6.系统调试对整个系统进行调试，包括供水系统、排水系统、电气控制系统等，确保系统的正常运行。

四、施工工程质量控制1.严格按照施工图纸和标准进行施工，确保施工质量的符合工程要求。

2.设备安装调试过程中，严格按照规范和要求进行操作，确保设备的安全运行和性能稳定。

用复合微生物对污水处理中产生的污泥减量的效果研究摘要：污水处理厂中大多采用活性污泥法处理污废水，此法通常会产生大量剩余污泥，而污泥的处理处置费用较高，并且处置不当易对环境造成污染，因此若从源头控制减少污泥的产生则是更为理想的污泥减量方法。

关键词：复合微生物污水处理污泥减量效果引言当前关于污泥减量技术的研究在国内外一直停留在已产生污泥的处理上或者通过溶胞技术进行的化学物质的投加，或者在生化过程中通过投加能量解偶联和物质解偶联化学药剂的研究上，对于生化处理系统的研究也停留在通过工艺的调整完成污泥减量化的研究上，并没有进行微生物共生的研究也没有将生物共生技术和工艺研究结合进行的污泥减量化研究。

1.复合微生物污泥减量的技术原理1.1脱碳机理污水处理过程中的活性生物的结构和功能中心是起絮凝作用的菌胶团，菌胶团中各种微生物之间是食物链的关系。

污水中的有机物先吸附到含有大量微生物的菌胶团表面，与菌胶团中的微生物进行细胞表面的接触，小分子有机物直接穿过细胞膜进行微生物体内，糖类、蛋白质等大分子有机物通过细胞膜上的透膜酶而进入微生物体内。

进入微生物内部，在各种细胞内酶，如氧化酶、脱氢酶等的催化作用下，被微生物分解代谢。

脱碳主要在细胞中的好氧区域发生。

一部分有机物被微生物逐步氧化分解，最终成为 CO 2 和 H 2 O 等稳定的无机物质，并从此过程中获得生存所需要的能量。

还有一部分有机污染物通过合成代谢形成了新细胞的组分。

微生物通过合成代谢和分解代谢，从而去除了污水中的有机物，即达到了脱碳的目的。

1.2脱氮机理在污水中，氮主要以有机氮（如：蛋白质、氨基酸、尿素等）和氨态氮的形式存在。

含氮化合物通过微生物的作用，连续发生氨化反应、硝化反应和反硝化反应，最终转化为稳定无害的N 2，排入大气，从而达到脱氮的目的。

氨化反应、硝化反应主要在好氧区域发生，而反硝化反应则主要发生在缺氧区域和厌氧区域。

首先，有机氮化物在氨化菌的作用下，分解转化为氨态氮。

污水处理厂污泥减量及资源化分离技术污水处理厂在处理大量污水的同时，会产生大量的剩余污泥，这些污泥若处理不当，不仅占用大量土地资源，还会造成二次污染。

因此，探索有效的污泥减量及资源化分离技术对于推动污水处理行业的可持续发展具有重要意义。

以下从六个方面详细探讨这一议题。

一、污泥减量技术概述污泥减量技术旨在通过物理、化学、生物或组合方法减少污泥的体积和重量，从而降低后续处理和处置的成本。

常见的减量技术包括污泥浓缩、消化、脱水和干化等。

其中，污泥厌氧消化是最为广泛应用的生物减量技术，通过微生物作用将污泥中的有机物转化为沼气，实现污泥减量的同时回收能源。

二、污泥浓缩技术污泥浓缩是减量的第一步，主要目的是去除污泥中的自由水分，提高其固体含量。

常用的浓缩技术有重力浓缩和机械浓缩。

重力浓缩依赖于重力作用使污泥中密度较大的颗粒沉降，适用于初沉污泥；而机械浓缩则通过离心力或压力差加速污泥中水分的分离，适合用于活性污泥的处理，能显著提高浓缩效率。

三、污泥消化技术污泥消化是通过微生物分解污泥中的有机物质，不仅可大幅减少污泥体积，还能产生可再生能源——沼气。

消化过程分为好氧消化和厌氧消化两种。

厌氧消化在封闭环境下进行，产生的沼气含甲烷比例高，是更受欢迎的选择。

此外，高级消化技术如两相厌氧消化和高温消化能进一步提高产气率和减量效果。

四、污泥脱水技术污泥脱水是将污泥中的水分进一步降低至适于运输和最终处置的水平，常用的方法有机械脱水（如带式压滤、离心脱水）和热干燥。

机械脱水成本较低，但脱水程度有限；热干燥虽能实现高度脱水，但能耗较高。

近年来，结合超声波、电渗透等新技术的预处理方法，可有效提高传统脱水工艺的效率。

五、污泥资源化技术污泥资源化是指将处理后的污泥转化为有价值的产品或能源，实现废物的循环利用。

除了通过厌氧消化生产沼气外，污泥还可以通过堆肥化、石灰稳定、热化学转化（如气化、碳化）等途径转化为肥料、土壤改良剂或替代燃料。

这些技术在减少环境污染的同时，也为农业和能源领域提供了新的资源。

污泥减量技术1.1污泥减量化研究的意义我国工业废水的处理大多采用活性污泥法，它具有基建投资省、处理效果好的优点，但它一直存在一个最大的弊端，那就是在运行过程中会产生大量的剩余污泥。

剩余污泥通常含有相当量的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，将会对环境造成直接或潜在的污染。

在传统活性污泥法中，每降解1kgBOD5(biochemical Oxygen Demand，五日生化需氧量)会产生大约15~100 L的剩余污泥，用于处理或处置剩余污泥的费用约占污水处理总费用的25%~65%[1]。

随着一些新环境法的颁布和实施，对污水处理要求的深度和广度都大幅增加，必然会导致剩余污泥的产量越来越大，显而易见，污泥的处理与处置将成为环境领域的一大难题。

目前对剩余污泥的处理与处置，存在有效性和经济性两方面的问题，首先，尚无一种可以推而广之同时对环境无污染的有效方法，常用的污泥处置方法有农业利用、填埋、焚烧和投放远洋等[2]，但这些处置方法无一例外地都存在弊端。

如污泥中重金属的含量通常超过农用污泥重金属最高限量的规定，尤其是现代工业的快速发展，使污泥中重金属含量和有毒有害物质增加，大大降低了农用的可能[2]。

此外，污泥中还含有病原体、寄生虫卵等，如果农业利用不当，将对人类的健康造成严重的危害。

填埋处置容易对地下水造成污染，同时大量占用土地。

焚烧处置虽然可以使污泥体积大幅减小，且可灭菌，但焚烧设备的投资和运行费用都比较大[3]。

投放远洋虽然在短期内可以避免海岸线及近海受到污染，但其长期危害可能非常严重，因此，已被世界上大多数国家所禁用[1]。

其次，各种污泥处理与处置方法需要的资金巨大，如在欧美，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%[4]。

随着人们环保意识的增强，世界各国对于污泥排放所制定的标准越来越严格，这也将进一步加大污泥的处置费用和难度。

剩余污泥的处理和处置不仅给污水处理厂带来沉重的负担，而且也成为各国政府和民众密切关注的问题。

污泥干化减量总结汇报污泥干化减量是指将污泥通过热能的作用使其中的水分蒸发，从而达到减少污泥体积和重量，降低处理成本的目的。

近年来，随着环保意识的不断提高，污水处理厂普遍采用污泥干化减量技术来处理产生的大量污泥。

本文将对污泥干化减量的原理和效益进行总结和汇报。

一、污泥干化减量原理污泥干化减量的基本原理是通过加热使污泥中的水分蒸发。

通常采用的干化方法有热风干燥、热转化干燥等。

其中，热风干燥是最常用的方法，其工作原理是通过外部热源（如余热、蒸汽等）供热并通过烘干机将污泥中的水分蒸发。

二、污泥干化减量效益1.减少处理成本：通过干化减量可以大幅度降低污泥的体积和重量，减少后续处理过程中所需的能耗、化学药剂及设备投资等成本。

2.节约土地资源：干化减量后的污泥体积显著减少，可以减少污泥储存、运输所使用的土地资源。

3.减少对环境的影响：干化减量能够降低污泥中的水分含量，减少污泥对土壤和水源的污染风险，并且减少对空气中的臭气扩散。

4.提高资源回收利用率：污泥经干化减量后，其含水量大大降低，便于进行有机物质的回收利用，如用于土壤改良、焚烧等。

三、实际案例某污水处理厂在2018年引进了污泥干化减量技术，并对其进行了试验性推广。

经过一年多的运行，取得了较为明显的效果。

通过干化处理，每天处理的污泥量减少了30%左右，从而大幅降低了后续处理成本。

在运行过程中，污水处理厂发现，虽然干化减量可以降低成本，但由于污泥的含有机物丰富，产生了一定的臭气。

为此，污水处理厂采取了多种措施，如安装臭氧消毒设备、建设密闭式储存容器等，有效控制了臭气的扩散，减小对周边环境的影响。

四、存在的问题和改进思路尽管污泥干化减量技术在减少处理成本、保护环境等方面取得了显著效果，但在实际应用中也存在一些问题。

比如，干化过程中需消耗大量的能源，导致能耗较高；污泥中的重金属等有害物质如何处理等。

为改进这些问题，我们可以从以下几个方面着手：加强能源的回收利用，提高干燥系统的热能利用率；加强对污泥中有害物质的监测和处理；进一步优化干化减量工艺，提高干燥效率和降低能耗。

城市污泥综合利用的减量化措施研究污泥是城市废水处理过程中产生的固体废弃物，含有大量有机质、营养物质和重金属等有害物质。

不加控制地排放和处理污泥，会给环境和人类健康造成严重影响。

因此，探索城市污泥综合利用的减量化措施是重要且紧迫的任务。

减量化是指在污泥产生的源头上采取措施，尽量减少污泥的产生量。

这包括从改进污水处理工艺、优化操作管理等方面着手，减少废水中的有机负荷和污染物浓度，从而减少排泄的污泥量。

以此为目标，结合绿色化和科技化的思路，城市污泥综合利用的减量化措施的研究从以下几个方面进行。

首先，改进废水处理工艺。

采用先进的污水处理技术，如生物滤池、膜技术等，有效去除废水中的有机物和固体颗粒物。

通过优化配比和操作参数，使废水中的污染物得到最大限度地去除，从而减少废水处理过程中产生的污泥量。

其次，加强预处理和回用。

在废水处理过程中，经过初步沉淀和调节之后的污泥可以进行预处理，如浓缩、消化、厌氧处理等。

通过预处理，可以将污泥中的水分和有机质进一步减少，降低污泥的体积和重量。

此外，预处理后的污泥还可以进行能源回用、土壤改良剂制备等，实现污泥的资源化利用，减少环境负荷。

再次，开展污泥热干化技术研究。

通过热干化技术处理污泥，可以将污泥中的有机质和水分脱离，使污泥体积急剧减小。

同时，热干化也可以有效地杀灭污泥中的有害微生物，消除臭味等不良影响。

研究污泥热干化技术，可以实现污泥的体积减量、资源化利用和无害化处理。

此外，开展污泥土壤改良剂制备技术研究。

污泥中富含有机质和养分，可以用于制备土壤改良剂，提高土壤的肥力和水分保持能力，改善土壤结构，并减少对化肥和农药的依赖。

通过科学地配置和处理污泥，可以生产出高质量的土壤改良剂，以推动农业可持续发展和生态环境保护。

最后，加强污泥的风险评估和管理。

污泥中含有重金属等有害物质，因此在进行综合利用之前，需要对污泥的风险进行评估，并确保污泥处理过程中的环保安全。

建立完善的监测体系和管理规范，加强对污泥的监管和控制，以保障人类和环境的健康与安全。

污泥减量化工作总结
污泥是指生活污水处理、工业废水处理、城市污水处理等过程中产生的含有大
量有机物和无机物的固体废物。

污泥的处理和处置一直是环保工作中的重要环节，而污泥减量化工作则是在污泥处理过程中的关键环节之一。

污泥减量化工作的目的是通过技术手段和管理措施，减少污泥的产生量，降低
对环境的影响，提高资源利用率。

在过去的一段时间里，我单位开展了污泥减量化工作，取得了一些成效，现总结如下：
首先，我们通过技术改进，优化了污泥处理工艺。

采用了更加高效的污泥脱水
设备，提高了污泥的脱水率，减少了污泥的含水量，从而减少了污泥的产生量。

同时，我们还对污泥的处理方法进行了优化，采用了更加环保和经济的处理方式，减少了废弃物的排放。

其次，我们加强了对污泥的管理和监控。

建立了严格的污泥产生、收集、运输
和处置的管理制度，确保污泥的产生和处置符合相关的法律法规和环保标准。

同时，对污泥的产生量和质量进行了实时监测和统计，及时发现问题并进行调整。

最后，我们还进行了污泥资源化利用的探索和实践。

将部分污泥进行了资源化
利用，如生物气化、土壤改良剂等，有效地减少了对土地和环境的负面影响，同时也为企业带来了一定的经济效益。

总的来说，通过一段时间的努力，我们取得了一些成效，但也要清醒地认识到，污泥减量化工作是一个长期的、持续的过程，需要我们不断地探索和实践。

未来，我们将继续加大污泥减量化工作的力度，不断完善管理制度，推广先进技术，加强资源化利用，为建设资源节约型和环境友好型社会做出更大的贡献。

污水处理中的污泥减量技术在污水处理的过程中，污泥的产生是一个不可避免的问题。

随着污水处理量的不断增加，污泥的产量也日益庞大。

这些污泥不仅占用大量的土地资源，处理不当还可能对环境造成严重的污染。

因此，污泥减量技术的研究和应用成为了污水处理领域的一个重要课题。

污泥是污水处理过程中的副产物，主要由微生物、有机物、无机物、水分等组成。

传统的污水处理方法往往会产生大量的剩余污泥，这些污泥的处理和处置成本高昂，给污水处理厂带来了沉重的负担。

因此，如何有效地减少污泥的产生量，成为了亟待解决的问题。

目前，常见的污泥减量技术主要包括以下几种：生物处理技术生物处理技术是通过优化微生物的代谢过程来实现污泥减量的目的。

其中，解偶联代谢技术是一种较为常见的方法。

解偶联剂能够破坏微生物细胞内的能量代谢过程，使微生物在分解有机物时产生的能量无法有效地用于细胞合成，从而减少污泥的产量。

此外，生物捕食技术也在污泥减量中发挥着重要作用。

通过在处理系统中引入原生动物、后生动物等捕食者，捕食细菌和微生物絮体，从而降低污泥的产生量。

还有一种是代谢解耦联技术，通过使用化学物质来破坏微生物的能量代谢过程，使得微生物在分解有机物时产生的能量不能有效地转化为生物量，从而实现污泥减量。

物理处理技术物理处理技术主要包括超声波处理、热处理和机械破碎等方法。

超声波能够破坏污泥的细胞结构，释放细胞内的物质，促进微生物的进一步分解，从而减少污泥的产量。

热处理则是通过加热污泥，使微生物细胞失活，加速有机物的溶解和分解，同时减少污泥的体积和质量。

机械破碎则是通过物理力量将污泥絮体破碎成更小的颗粒，增加微生物与底物的接触面积，提高微生物的代谢效率，从而实现污泥减量。

化学处理技术化学处理技术主要是通过添加化学药剂来实现污泥减量。

常见的化学药剂有氧化剂、混凝剂和絮凝剂等。

氧化剂如过氧化氢、臭氧等能够氧化污泥中的有机物，破坏微生物的细胞结构，促进微生物的分解和代谢，从而减少污泥的产量。

城市污水处理厂污泥臭氧减量技术1 引言大量剩余污泥的产生是活性污泥工艺面临的一个重要问题.自2003年开始，我国的剩余污泥产量就超过了1000万t(国家统计局等，2010);随着城市污水处理厂在“十一五”期间的大规模建设，2011年我国污泥产量约2188万t，预估到2015年我国污泥产量将超过3000万t(傅涛等，2010).剩余污泥若不经有效处理处置将会产生二次污染，直接或间接威胁环境安全和公众健康，同时使污水处理设施的环境效益大大降低.剩余污泥减量技术受到了国内外研究者的广泛关注，目前主要包括物理方法(如机械作用、热处理、微波、超声波、辐射等)、化学方法(如酸碱处理、臭氧氧化、Fenton试剂氧化、超临界水氧化、化学制剂解偶联等)和生物方法(如生物捕食、生物酶、多功能微生物制剂等).单一污泥减量技术的减量效果往往有限.叶芬霞等(2004)以3，3′，4′，5-四氯水杨酰苯胺(TCS)作为解偶联剂，投加量为0.5 mg · g-1(以VSS计)时，污泥减量约30%;诸一殊等(2008)将超声波用于污泥的好氧消化中，使得污泥TSS减量40%左右.污泥减量技术与活性污泥处理系统相结合可以实现剩余污泥进一步减量甚至零排放，其主要减量机制有溶解-隐性生长、解偶联代谢、维持代谢等(Wei et al., 2003).污泥臭氧减量技术是通过臭氧处理使活性污泥溶胞，然后将其回流至生物处理系统，系统内微生物利用这部分物质进行隐性生长，从而达到减量的目的(Chu et al., 2009).Yasui等(1996)在日本某小型城市污水处理厂中对该技术进行了为期9个月的研究，运行期间无剩余污泥排放.同时，研究人员围绕着臭氧处理对活性污泥的影响和臭氧处理后污泥回流对生物处理系统的影响等方面开展了一系列研究.研究发现，经过臭氧处理后，污泥浓度降低，溶解性COD增加(Yang et al., 2011);VSS/TSS、pH和结合水含量有所降低，Zeta电位有所增加(Bougrier et al., 2006)，较高的臭氧投加量使得污泥颗粒尺寸减小(Zhang et al., 2009);污泥的可生物降解性有所提高(Yeom et al., 2002)，较低的臭氧投加量对污泥微生物种类无明显影响，而较高的臭氧投加量导致微生物种类逐渐减少甚至对污泥活性造成严重破坏(Yan et al., 2009).经过臭氧处理的污泥回流至生物处理系统后，COD和氮仍然具有较高的去除率，但出水中COD和氨氮浓度略有上升(寇青青等，2012)，亚硝氮浓度保持很低的水平，硝氮浓度有所降低(孙德栋等，2006)，污泥回流对于生物处理系统的反硝化作用无明显影响(Dytczak et al., 2006)，而且臭氧处理过程中产生的溶解性和难沉降颗粒有机物可以作为反硝化的碳源(Ahn et al., 2002)，SS保持较低水平(Lee et al., 2005).有研究表明(Saktaywin et al., 2005)，污泥臭氧处理与活性污泥工艺结合后，磷的去除效果下降，这是由于生物除磷是通过剩余污泥的排放实现的，污泥减量甚至零排放使得磷在生物处理系统内逐步积累，导致出水中磷浓度升高，因此，污泥臭氧减量应与除磷工艺相结合.基于此，本研究考察了污泥臭氧减量效果、工艺控制参数及臭氧处理后回流污泥对生物处理系统的影响，同时探索了臭氧处理后污泥上清液化学除磷的优化条件，以期为污泥臭氧减量技术的规模化应用提供技术支持.2 材料与方法2.1 污泥臭氧处理实验实验所用污泥取自北京清河污水处理厂A/A/O工艺二沉池的回流污泥，MLSS和MLVSS分别为8603和6185 mg · L-1.每次实验前取1400 mL污泥原样，曝气24 h，然后用去离子水稀释至3500 mL.污泥臭氧处理实验采用半连续式反应模式，即污泥序批式加入反应器中，臭氧连续通入反应器，共完成了2个批次的臭氧处理实验.污泥样品的体积均为500 mL，臭氧气体的流速为0.2 L · min-1，采用砂芯曝气.第一批次实验中，初始pH为6.8，氧化时间为10 min，臭氧投加量分别为0、26、63、154、227、268 mg · g-1(以SS计);第二批次实验中，臭氧气体浓度为50 mg · L-1，氧化时间为9 min，初始pH调节为3.0、5.0、7.0、9.0、11.0.臭氧气体浓度用碘量法测定.反应结束后，用氮气将系统中残留的臭氧吹出，并用1% KI溶液收集.实际消耗的臭氧由公式(1)计算.式中，MO3，cons为臭氧消耗量(mg);CO3，gas，in为反应器入口的臭氧浓度(mg · L-1);QO3，gas，in为臭氧气体流速(L · min-1)，由气体流量计测得;T为活性污泥臭氧氧化时间(min);MO3，gas，out为未参与反应的臭氧量(mg).采用污泥溶解率R表征其溶胞程度，计算公式如下：式中，[MLSS]o和[MLSS]t表示未经臭氧处理及经臭氧处理t时后污泥的MLSS(mg · L-1).2.2 臭氧处理后污泥回流对生物处理系统的影响实验本实验采用两套活性污泥法小试装置，一套作为对照系统，采用传统活性污泥法运行;另一套增加了污泥臭氧处理单元，作为污泥减量系统.每套装置由一个曝气池(5.2 L)和一个二沉池(2.6 L)构成，放置在温控20 ℃的水浴中.对照系统和减量系统的水力停留时间(HRT)15 h，溶解氧(DO)3~5 mg · L-1，pH=5~7，MLSS分别为(1690±50)mg · L-1和(1756±90)mg · L-1，对照系统的污泥龄(SRT)20 d.污泥臭氧处理单元的臭氧投加量为100 mg · g-1.反应装置连续运行60 d，分为两个阶段.第一阶段历时15 d，两套反应器均采用传统活性污泥法运行;第二阶段历时45 d，减量系统中的污泥臭氧处理单元启动，对照系统仍按照传统活性污泥法运行.第二阶段中，对照系统每日排泥量为0.25 L，减量系统每日取0.4 L污泥进行臭氧处理，之后将处理后的污泥注入曝气池，污泥减量系统运行期间没有剩余污泥排放.实验采用人工合成废水，由蛋白胨、牛肉膏、硫酸铵、磷酸钾、乙酸钠、硫酸镁、氯化钙、氯化铁和微量元素配制而成，主要水质指标为：COD 363 mg · L-1，TN 68.73 mg · L-1，NH3-N 21.2 mg · L-1，TP 9.6 mg · L-1，pH=6.2.在系统正式运行前，接种污泥用人工合成废水培养驯化30 d.对两套系统的处理效果与活性污泥比耗氧速率(SOUR)进行了监测.2.3 臭氧处理后污泥上清液除磷实验选用Ca(OH)2作为除磷剂，分别考察了不同钙磷摩尔比(1.7、3.3、6.7、10.0、13.3)和对臭氧处理后污泥上清液的除磷效果以及SCOD、氮、pH的影响.2.4 分析方法污泥样品混合均匀后测定其总COD(TCOD)，经0.45 μm滤膜过滤后测定污泥液相中的溶解性COD(SCOD)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、硝酸盐氮(NO-3-N)、亚硝酸盐氮(NO-2-N)、总磷(TP)和活性磷(PO3-4-P)，上述各指标所采用的Hach水质分析法序号分别为：8000、10072、10031、8039、8507、8114及10127.活性污泥的比耗氧速率(SOUR)的测定参考文献步骤进行(王建龙等，1999).3 结果与讨论3.1 污泥臭氧处理在污泥臭氧处理过程中，臭氧投加量和活性污泥的初始pH会影响污泥的溶解率及有机质、氮、磷等物质的溶出，从而影响污泥臭氧减量的效果.故合理的臭氧投加量和污泥初始pH不仅对污泥臭氧减量有利，而且可以提高工艺的经济性.3.1.1 臭氧投加量对污泥溶解率的影响首先考察了不同臭氧投加量对污泥溶解率的影响.如图 1所示，随着臭氧投加量的增加，污泥的MLSS和MLVSS逐渐减小，污泥溶解率逐渐增大.当臭氧投加量在0~154 mg · g-1时，溶解率增加较快，由0增加到26%;当臭氧投加量在154~268 mg · g-1时，污泥溶解率增加较慢，由26%增加到33%.为了在获得较好污泥减量效果的同时尽可能降低污泥臭氧处理的成本，建议合理的臭氧投加量为150 mg · g-1左右.图 1 臭氧投加量对污泥溶解率的影响3.1.2 臭氧投加量对污泥中COD、氮、磷溶出的影响图 2考察了臭氧投加量对污泥中COD、氮、磷溶出的影响.随着臭氧投加量的增加，污泥TCOD 有一定程度的降低，液相中SCOD、TN、TP和PO3-4-P大幅增加，NH3-N、NO-3-N有所增加，NO-2-N 维持在低浓度范围内(小于1.5 mg · L-1).这与Yang等(2011)报道的规律较吻合.当臭氧投加量达到227 mg · g-1时，污泥TCOD减少了7.2%，SCOD增加了50.5倍，TN、NH3-N和NO-3-N 分别增加了3.7、12.2和1.4倍，TP和PO3-4-P分别增加了11.1和10.4倍.这说明污泥经过臭氧处理后，微生物细胞破裂，胞内物质释放到污泥液相中，使得污泥SCOD、TN、TP大幅增加;随着臭氧投加量的增加，部分有机物被臭氧矿化或吹脱，使得污泥的TCOD有所降低，部分有机氮转化为NH3-N，进而被氧化为NO-2-N和NO-3-N，部分有机磷转化为PO3-4-P.在该批次实验中，SCOD、TN在臭氧投加量为227 mg · g-1时达到最高值(1081和104 mg · L-1)，TP在臭氧投加量为268 mg · g-1时达到最高值(25.7 mg · L-1)，污泥液相中增加的TN以有机氮为主(约占68%)，增加的TP以PO3-4-P为主(约占86%).活性污泥脱氮系统(如A/A/O工艺)中往往存在碳源不足的问题，如果将臭氧处理后的污泥回流至生物处理系统中，或许可达到改善脱氮效果和实现污泥零排放的双重目的.但是，在污泥减量甚至零排放的情况下，臭氧处理后的污泥回流至生物处理系统会增加系统的磷负荷，导致磷在系统中的逐步累积，最终使出水磷浓度超标，因此需要考虑增加额外的除磷措施.图 2 臭氧投加量对污泥中COD、N和P溶出的影响3.1.3 初始pH对污泥溶解率的影响图 3考察了不同初始pH对污泥溶解率的影响.随着初始pH的升高，污泥溶解率呈现先增加(pH=3~9)后降低(pH=9~11)的趋势.这可能是因为碱可以破坏微生物细胞，导致胞内物质溶出，与臭氧产生协同作用，而且偏碱性条件有利于臭氧反应过程中具有强氧化能力的·OH的形成，从而提高臭氧的氧化效率.但是，过高的初始pH不利于污泥臭氧氧化反应，因为过多的氢氧根离子会使污泥发生褐变反应(氨基化合物与羰基化合物之间的反应，反应产物具有一定的抗氧化性(Abraham et al., 2007).图 3 初始pH对污泥溶解率的影响3.1.4 初始pH对臭氧处理后污泥中COD、氮和磷溶出的影响图 4显示了初始pH对臭氧处理后污泥中COD、氮和磷溶出的影响.臭氧处理前，污泥的TCOD 和SCOD分别为4245和18 mg · L-1，TN、NH3-N、NO-2-N和NO-3-N分别为12.00、0.25、0.05、5.05 mg · L-1，TP和PO3-4-P分别为0.68和0.60 mg · L-1.图 4 初始pH对臭氧处理后污泥中COD、N、P溶出的影响随着初始pH的升高，臭氧处理后污泥TCOD基本不变，SCOD和TN先快速增加(pH=3~7)而后缓慢增加(pH=7~9)最后有所降低(pH=9~11)，NO-3-N逐渐增加，NH3-N和NO-2-N在TN中所占比例很小(分别为0.4%~3.1%和0.1%~0.7%)，没有明显变化.因此，偏碱性条件更有利于污泥臭氧减量.这可能是由于偏碱性条件下臭氧的氧化效率较高，对污泥的溶胞作用增强，有利于胞内物质的溶出，部分有机氮被进一步氧化成NO-3-N.但如前所述，由于过高的初始pH使污泥发生褐变反应，反而不利于污泥的臭氧处理.随着初始pH的升高，TP和PO3-4-P先逐渐降低(pH=3~9)然后有所升高或维持稳定(pH=9~11)，表明酸性条件更有利于污泥细胞内的含磷物质释放到污泥液相中.因此，初始pH中性或弱碱性条件有利于污泥的臭氧处理.3.1.5 臭氧处理后污泥pH的变化表 1为不同初始pH条件下臭氧处理后污泥的pH.当初始pH偏酸性时，处理后污泥的pH略有上升;当初始pH中性或者偏碱性时，处理后污泥的pH有较大幅度的降低.有机物在臭氧作用下会分解成多种小分子有机酸，碱性条件有利于·OH的形成，增强了臭氧氧化作用，产生的有机酸较多，导致反应后pH有较大幅度的降低;酸性条件下，反应产生的有机酸对pH的贡献不大，而且部分有机碳矿化后以CO2的形式逸出，故反应后pH没有明显降低反而有所增加.表 1 臭氧处理后污泥pH的变化3.2 臭氧处理后污泥回流对生物处理系统的影响以上实验结果表明，污泥经臭氧处理后，有机质、氮、磷等物质会释放到污泥液相中，实现一定程度的污泥减量.如果将臭氧处理后的污泥回流至生物处理系统中，利用微生物的隐性生长可以实现进一步污泥减量，甚至达到污泥零排放的目的.下述实验综合评估了臭氧处理后的污泥回流对生物处理系统产生的影响.3.2.1 臭氧处理后污泥回流对生物处理系统中COD、氮、磷和SS去除效果的影响图 5显示了污泥减量系统和对照系统中COD、TN和TP的去除率.第一阶段(前15 d)，污泥减量系统和对照系统采用相同的运行方式，因此两系统的COD、TN和TP去除率很接近.第二阶段(后45 d)，污泥减量系统启动臭氧处理工艺，其COD、TN去除率与对照系统基本保持一致，而TP去除率明显下降，其他学者的研究结果也证明了这一点(Lee et al., 2005;寇青青等，2012).在整个运行期间，两系统出水COD在15~35 mg · L-1之间，去除率在90%以上;出水TN在50~60 mg · L-1之间，去除率约为20%.第二阶段，污泥减量系统出水中NH3-N略有升高，NO-3-N约为30 mg · L-1，NO-2-N小于2 mg · L-1.图 5 污泥减量系统与对照系统中COD、TN和TP的去除率本研究采用传统活性污泥法，生物反应器内不能进行反硝化过程，但由于二沉池的水力停留时间较长(约7.5 h)，可以进行部分反硝化反应，因此具有一定的脱氮功能.在两个运行阶段及两个处理系统之间，出水中各种形态氮的浓度基本保持一致，说明臭氧处理后污泥回流对硝化过程影响并不明显.两个系统出水中各种形态无机氮浓度之和约等于TN浓度，表明经过生物处理系统后绝大部分有机氮转化成无机氮;NH3-N仍然保持一定的浓度水平，表明系统内的硝化过程不完全.污泥减量系统和对照系统出水的SS分别为7.5和15 mg · L-1，表明臭氧处理后污泥回流对于活性污泥系统出水SS具有一定的改善作用.这是由于臭氧处理后污泥回流至生物系统后，可以改变生物反应器内污泥粒径分布平衡(Bohler et al., 2004)，增加生物反应器中微生物的有机负荷(即F/M 比率升高)，有利于微生物产生更多的胞外聚合物(EPS)(Dytczak et al., 2006)，从而改善污泥沉降性能.污泥减量系统的除磷能力下降，说明需要将污泥减量工艺与除磷工艺相结合，才能实现污泥减量系统的长期稳定运行.3.2.2 臭氧处理后污泥回流对于生物处理系统中微生物活性的影响图 6为活性污泥的耗氧速率曲线，根据耗氧速率和MLSS得到活性污泥的比耗氧速率SOUR.臭氧污泥减量系统的SOUR约为0.19 mg · g-1 · min-1(以SS计)，对照系统的SOUR约为0.23 mg · g-1 · min-1，二者相差不大，表明臭氧处理后的污泥回流对生物系统的生物活性影响并不显著.两系统活性污泥SVI很接近，大约为82 mL · g-1，表明两系统中活性污泥的沉降性能良好.图 6 减量系统与对照系统中活性污泥耗氧速率曲线3.3 臭氧处理后污泥上清液除磷初步研究如前所述，当生物处理系统剩余污泥零排放时，出水中磷浓度将逐步升高，因此，需要增加除磷工艺，使出水TP达标.图 7初步考察了钙磷摩尔比对除磷效果的影响.由图可知，随着钙磷摩尔比的增大，上清液中的TP和PO3-4-P逐渐降低，钙磷摩尔比在3.3~10.0时，磷去除率增加较快，在0~3.3和10.0~13.3时，去除率增加较缓.钙磷摩尔比在10.0以上时，TP和PO3-4-P 的去除率均超过80%.图 7 钙磷摩尔比对除磷效果的影响图 8考察了钙磷摩尔比对除磷后污泥上清液中SCOD、氮和pH的影响.由图可知，随着钙磷摩尔比的增大，SCOD、TN和NO-3-N有所降低，NH3-N和NO-2-N保持在低浓度范围内(分别小于1.7和0.2 mg · L-1).钙磷摩尔比为10.0时，SCOD、TN和NO-3-N分别减少了20.2%、11.2%和48.6%.除磷后污泥上清液回流至生物处理系统可为微生物提供脱氮所需的碳源.随着钙磷摩尔比的增大，污泥上清液的pH先快速上升而后缓慢上升，逐渐稳定在12~13之间，这是因为钙磷摩尔比较大时，磷大部分已沉淀，上清液中Ca(OH)2过量.这种碱性的污泥上清液可能需要回调pH后，才能回流到生物处理系统中.除磷后污泥上清液的pH值对生物处理系统的影响，有待后续研究.具体参见污水宝商城资料或更多相关技术文档。

污水处理厂厂内污泥干化减量工程通风除臭系统设计探讨摘要：本文结合污水处理厂厂内污泥干化减量工程实例，介绍了不同除臭方式的适用性，并在此基础上阐述了本工程选用的通风及除臭系统的设计方案，最后就污泥干化减量工程提出一些注意问题及建议，为后续的相关项目提供设计参考及基础。

关键词：污泥干化；除臭方式；生物除臭；离子除臭；通风；0 引言近年来随着人口、经济增长，市政污水设施的建设和完善，广州市市政污泥产生量呈现每年快速增长的态势，已大大超过下游污泥处理处置设施的承受能力。

据此，广州市政府要求中心城区在2016年完成厂内污泥减量化，出厂污泥含水率降至30~40%。

污泥脱水干化车间在运行过程中，储泥池、污泥反应罐、板框机、料仓等工艺设备会产生大量的恶臭气体[1]，对车间内及厂区周边的环境及人员造成严重影响，因此须根据不同车间的污泥产生量、污泥处置方式、运行时间及负荷工况、设备规模及分布，设置恶臭气体的收集和净化设施（除臭系统），并对有人员操作的区域设置通风设施（通风系统）。

1 除臭系统方案论证1.1 臭气种类及特征表1 污泥脱水干化车间臭气污染物一览1.2 厂区限界空气质量标准污泥脱水干化工艺中产生恶臭气体的臭气源空间，其气体排放量和浓度均须满足国家现行规范标准值中的二级排放标准，且应采用有组织收集、处理和高空排放方式[2][3]。

1.3 除臭方式方案比选目前国内外主要有以下几种除臭方式：表2 臭气处理方式对比一览在各种除臭方式中，生物除臭和离子除臭能适应高浓度臭气处理，且除臭效果稳定，能并适应污泥处理工艺长时间达标、节能运行的要求，因此污泥脱水干化车间的臭气收集系统采用生物除臭方式进行处理；舒适性及卫生要求较高的区域采用离子除臭方式处理。

2 通风、除臭系统设计污泥料仓、污泥泵及浓缩反应罐属于完全密封的工艺设备，因此其所属的浓缩反应罐区、料仓区、污泥泵区可视为非臭气源区域，通风量按不小于4次/时计算。

设备及管理用房、巡检通道等经常有人区域，应设置通风系统使空间内保持正压状态，且在人员房间及发热量较大的重要设备房间设置空调系统。