申请日2014.08.03
公开(公告)日2014.12.10
IPC分类号C02F11/04; C02F11/02
摘要
一种添加NaCl强化剩余污泥碱性发酵污泥减量的方法，属于污泥厌氧发酵、污泥减量技术领域。取SBR中试的剩余污泥为发酵装置启动污泥，经自来水淘洗后污泥指标为污泥浓度MLSS=9000～10000mg/L，且pH=7～8;然后将淘洗后的剩余污泥投加到3L以下的小型SBR装置中;配置2～4mol/L的NaOH溶液于碱药剂箱中，在小型SBR装置搅拌30～60min后，启动NaOH进药泵将NaOH打入小型SBR装置中。碱性条件既能促进剩余污泥的水解又能抑制产甲烷菌的活性;而碱性条件下高浓度Na+能够破坏EPS的结构，增加蛋白质和多糖的释放量，加快剩余污泥的自溶速度，从而达到剩余污泥减量的目的。
权利要求书
1.一种添加NaCl强化剩余污泥碱性发酵达到污泥减量的方法，其特征如下：
1)取SBR中试的剩余污泥为发酵装置启动污泥，经自来水淘洗后污泥指标为 污泥浓度MLSS=9000～10000mg/L，且pH=7～8;然后将淘洗后的剩余污泥投加到3L 以下的小型SBR装置中;为何一定要小型的?
2)待小型SBR装置中剩余污泥达到预设体积后一次性投加NaCl，控制反应器 中NaCl浓度为0.1～25g/L，启动搅拌器进行搅拌;
3)配置2～4mol/L的NaOH溶液于碱药剂箱中，在小型SBR装置搅拌30～60min 后，启动NaOH进药泵将NaOH打入小型SBR装置中;
维持小型SBR装置内温度在25±1℃，pH在10±0.1。
说明书
一种添加NaCl强化剩余污泥碱性发酵污泥减量的方法
技术领域
本发明涉及一种强化剩余污泥碱性发酵污泥减量方法，属于污泥厌氧 发酵、污泥减量技术领域。
背景技术
目前，国内外污水处理厂通常采用活性污泥法处理城市生活污水，但 采用活性污泥法处理工艺处理生活污水会产生大量的剩余污泥。剩余污泥 中含有大量的有毒有害物质，如病原微生物、重金属等,因而如果对剩余污 泥处理和处置不当，会对环境造成严重的污染。
剩余污泥处理和处置方法主要有卫生填埋、焚烧、土地利用等。土地 利用方法具有能耗低、可利用剩余污泥中的营养物质等特点，但剩余污泥 中存在重金属、大量的病原微生物等有毒有害物质，所以在土地利用前必 须经过无毒无害化处理，以免造成环境污染。污泥焚烧虽然可以最大程度 上达到污泥减量效果，焚烧剩余物很少，但是焚烧方法成本比较高，技术 比较复杂，在经济和技术上存在很大的难度。卫生填埋处理剩余污泥的处 理成本比较低，不需要额外的设备;但是卫生填埋不能避免剩余污泥污染 环境，只是减缓这个过程。目前，我国主要是采用卫生填埋的方法处理剩 余污泥。
现在剩余污泥处理和处置已经成为污水处理厂投资大、运行费用比较 高的一部分。同时由于剩余污泥中也存在氮、磷、有机物等可利用的组分， 国内外学者对剩余污泥的内碳源提取及污泥减量的研究也越来越多。剩余 污泥经过一定的预处理后再发酵，可以大大提高发酵水解酸化效果。碱性 条件(pH=10)可以在很大程度上加强污泥减量效果。但是剩余污泥在碱 性条件下的污泥减量效果远远不能达到剩余污泥处理要求，所以碱性条件 下污泥减量仍有很大提升空间。
在碱性条件下，向剩余污泥中投加氯化钠进行发酵，高浓度的Na+能够 破坏EPS的结构，增加蛋白质和多糖的释放量，同时加快微生物自溶速度， 这样不仅能够在碱性条件下达到污泥减量的效果，同时也可促进污泥发酵 产酸量。本方法可以在一定程度上解决现代污水处理厂活性污泥法存在的 大量剩余污泥的处理处置问题，同时也可解决含盐污泥的处理问题，为污 水处理厂节省剩余污泥的处理处置费用。
发明内容
本发明针对碱性条件下剩余污泥发酵污泥减量有限的问题，提出了一 种添加NaCl强化剩余污泥碱性发酵污泥减量的方法。本方法借助小型SBR 装置，改变传统的单纯投加碱来提高污泥发酵的发酵速率，同时投加氯化 钠为辅助药剂，解决了剩余污泥减量有限及含盐污泥的处理处置问题。
本发明通过以下技术方案实现：
一种添加氯化钠强化剩余污泥碱性发酵污泥减量的方法，其特征包括 小型SBR1，搅拌器2，PH测定仪3，pH探头4，ORP测定仪6，氢氧化 钠药箱7，ORP探头8，药剂泵9构成。搅拌器2位于小型SBR1中间;PH 测定仪3和ORP测定仪6分别通过小型SBR1上部小孔与pH探头4和 ORP探头8相连;反应器中下部有取样口5用于取样;小型SBR1上部通 过软管与进药泵9连接，进药泵与氢氧化钠药箱通过软管相连。
上述一种添加氯化钠强化剩余污泥碱性发酵污泥减量方法，其特征在 于，主要包括以下步骤：
一种添加NaCl强化剩余污泥碱性发酵达到污泥减量的方法，其特征如 下：
1)取SBR中试的剩余污泥为发酵装置启动污泥，经自来水淘洗后污 泥指标为污泥浓度MLSS=9000～10000mg/L，且pH=7～8;然后将淘洗后的 剩余污泥投加到3L以下的小型SBR装置中;
2)待小型SBR装置中剩余污泥达到预设体积后一次性投加NaCl，控 制反应器中NaCl浓度为0.1～25g/L，启动搅拌器进行搅拌;
3)配置2～4mol/L的NaOH溶液于碱药剂箱中，在小型SBR装置搅拌 30～60min后，启动NaOH进药泵将NaOH打入小型SBR装置中;
维持小型SBR装置内温度在25±1℃，pH在10±0.1。
4)发酵过程中，检测发酵污泥的ORP并每隔1天从取样口5取样用 于测定装置中剩余污泥的MLSS、MLVSS。
与单纯的碱性发酵相比，本方法在碱性高盐环境下运行，碱性条件下 高浓度的Na+能够破坏EPS的结构，增加蛋白质和多糖的释放量，加快微生 物自溶速度，从而能够进一步强化污泥减量效果，从而一定程度上解决现 代污水处理厂剩余污泥及含盐污泥的处理处置问题。利用本发明方法，在 NaCl浓度为20～25g/L时污泥减量达到最大值，最大污泥减量为4900mg/L， 最大污泥减量率为55%。