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关键词：
剩余污泥,超声波处理,粒径,溶出物,微型动物
发表时间：
2013-01-29 15:27:11
摘要: 为了有效地发挥微型动物摄食对剩余污泥的减量作用, 研究了超声声能密度和超声时间对剩余污泥的粒径和溶出物(蛋白质、多糖、DNA、COD及BOD)溶出的影响. 在脉冲比2B1 和超声时间10m in的条件下, 声能密度为0. 2W#m L- 1时出现一个污泥粒径变化的转折点, 当小于转折点时污泥粒径随声能密度增加明显下降, 而当大于转折点时污泥粒径几乎不受声能密度影响. 在脉冲比2B1和声能密度0. 8W# mL- 1的条件下, 超声时间5m in是个转折点. 上清液中溶出物的浓度随超声波声能密度或超声时间的增加而增加, 各溶出物指标之间存在显著的相关关系. 溶出物指标中蛋白质指标可以较好地反映出污泥破解状态. 为了得到既能使污泥粒径变小到微型动物可摄食的程度又能使污泥中溶出物的溶出量最少的效果, 建议声能密度或超声时间取上述转折点为限值. 个数平均粒径(D n )和重量平均粒径(Dw )分别反映了污泥的几何粒径变化和溶出物的溶出状况, 因此, 在超声破解污泥-微型动物摄食污泥的污泥减量工艺中可通过Dn 和Dw 的并用来决定剩余污泥超声处理的工艺参数.
在剩余污泥减量的各种方法中, 利用微型动物摄食作用进行剩余污泥减量是一种理想的源头减
量方法. 它遵循生态学原理, 通过食物链传递过程中能量的损失达到减量的效果, 具有能耗低, 无二次污染的优点( Huang et al. , 2007; 梁鹏, 2004;Lapinsk,i 2003; Ratsak et al. , 2006; We i et al. , 2003;2005; 2006) . 不过, 污泥是否能有效地被微型动物摄食受到污泥大小的制约, 利用物理化学的方法破碎污泥有助于提高微型动物对污泥的摄食效率. 超声波因其无污染、破解速率高等特点( B ien, 1997) ,目前正被广泛地应用于污泥破碎处理中( Chuet al. , 2001; 沈劲锋等, 2006; W ang et al. , 2005) . 然而, 伴随着污泥的破碎, 可能会造成污泥中对微型动物具有营养价值的物质溶出, 其结果是既加重后续处理的负担, 又使得作为微型动物食物的污泥的营养价值降低. 本课题组其他一些相关研究工作表明, 并非剩余污泥破解程度越高, 微型动物的生长状况越好. 鉴于此, 为了达到既能保证使污泥破解到有利于被微型动物捕食, 同时又尽可能减少污泥中溶解态物质的溶出, 避免增加水处理负荷的目的, 本文考察了不同超声条件下, 剩余污泥粒径变化和剩余污泥中溶解态物质的溶出特性及不同指标间的相关性, 以期为超声破解污泥-微型动物摄食污泥的污泥减量工艺的合理运用提供科学依据.
量方法. 它遵循生态学原理, 通过食物链传递过程中能量的损失达到减量的效果, 具有能耗低, 无二次污染的优点( Huang et al. , 2007; 梁鹏, 2004;Lapinsk,i 2003; Ratsak et al. , 2006; We i et al. , 2003;2005; 2006) . 不过, 污泥是否能有效地被微型动物摄食受到污泥大小的制约, 利用物理化学的方法破碎污泥有助于提高微型动物对污泥的摄食效率. 超声波因其无污染、破解速率高等特点( B ien, 1997) ,目前正被广泛地应用于污泥破碎处理中( Chuet al. , 2001; 沈劲锋等, 2006; W ang et al. , 2005) . 然而, 伴随着污泥的破碎, 可能会造成污泥中对微型动物具有营养价值的物质溶出, 其结果是既加重后续处理的负担, 又使得作为微型动物食物的污泥的营养价值降低. 本课题组其他一些相关研究工作表明, 并非剩余污泥破解程度越高, 微型动物的生长状况越好. 鉴于此, 为了达到既能保证使污泥破解到有利于被微型动物捕食, 同时又尽可能减少污泥中溶解态物质的溶出, 避免增加水处理负荷的目的, 本文考察了不同超声条件下, 剩余污泥粒径变化和剩余污泥中溶解态物质的溶出特性及不同指标间的相关性, 以期为超声破解污泥-微型动物摄食污泥的污泥减量工艺的合理运用提供科学依据.
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