污泥水泥窑协同处置现状与展望(上)

分析了污泥水泥窑协同处置的国内外应用现状,统计了我国部分相关项目的主要工艺条件和处理规模,归纳总结了污泥水泥窑协同处置技术的特点和优势。通过现场调研和分析,提出了我国污泥水泥窑协同处置的6种工艺路线,并通过工程实例对各类工艺路线加以说明。     

城市污水污泥好氧堆肥产品肥效研究

以堆肥产品为基质肥料开展了盆栽试验,研究了堆肥产品的肥效,结果表明:堆肥产品用作盆栽基质肥料,对植物的生长会产生显著影响。堆肥产品的施用对土壤的理化性质产生一定影响,增加土壤的肥力,使得土壤的营养状况得到改善,增加土壤的保肥能力。     

镇江虹桥港区灰-绿-蓝设施组合构建海绵系统

我国在海绵城市建设过程中缺乏系统性的思考,仅在源头建设LID设施不能达到建设目标,应与灰色设施、绿色设施相结合。三种设施组合方式需要结合模型技术进行设计优化,达到海绵城市建设的多重目标。镇江市作为第一批海绵城市试点,从2007年开始进行雨洪管理的探索,建设过程中采用"灰色"、"绿色"和"蓝色"基础设施的组合优化措施是具有代表性的方法之一,在内涝控制和水环境治理等方面取得了很好的效果。通过镇江市虹桥港试点区的具体工程案例介绍了这一方法,模拟计算表明采用该方法可达到海绵城市建设目标,其系统性方案可为其他城市海绵建设提供参考,可推广至其他高密度城市地区。     

HPB工艺用于污水厂提标扩容改造的生产性试验研究

基于HPB工艺中试研究结果,为进一步验证HPB工艺在提标扩容实际生产工况下的处理效果和可实施性,在湖南某水质净化厂进行了生产性试验。试验期间,在总进、出水量保持不变的条件下,进行HPB工艺改造,将现状两组生化池(A2/O)切换为单组运行,处理水量提升1倍,总停留时间缩短为5. 0 h以下。通过复合粉末载体的投加及排泥过程中载体和附着微生物的回收循环,实现了"双泥龄",克服了脱氮菌和除磷菌的污泥龄矛盾,提高了脱氮除磷效率。试验结果表明,生化池混合液浓度控制在10 000 mg/L左右,在厂区进水水量和水质变化较大(K_Z≥1. 3)、水温低于冬季设计温度时,HPB工艺系统运行稳定,主要出水水质指标COD <30 mg/L、NH3-N <1. 5 mg/L、TN <10 mg/L、TP <0. 3 mg/L,能够实现高效、稳定达标。     

限氧条件下亚硝化的稳定运行及动力学

采用高氨氮人工配水和序批式反应器,在限氧(0.2～0.3mg/L)条件下,研究了进水氨氮负荷、游离氨和游离亚硝酸对氨氮转化率、亚硝化率和亚硝氮生成速率的影响及游离氨对氨氧化菌的基质抑制动力学。结果表明,在进水氨氮负荷逐步提升过程中,由于高浓度游离氨的抑制作用及负荷冲击的影响,亚硝化效果易出现波动,且负荷越高,亚硝化性能恢复的时间越长。反应系统最终可达到的氨氮容积负荷为3.60kg/(m³·d),亚硝氮生成速率为2.98kg/(m³·d),亚硝化率始终维持在85%左右。反应体系中较高的游离氨浓度(24.4～85.8mg/L)和低浓度溶解氧是维持亚硝化工艺稳定运行的主要因素。游离氨对氨氧化菌的抑制动力学符合Haldane模型,拟合得到最大氨氧化速率为6.71gN/(gVSS·d),游离氨半饱和常数和抑制常数分别为3.2mg/L和27.8mg/L。     

城镇污水处理厂尾水消毒与自然水体微生态的关系

现行标准要求下,环保部门对污水处理厂排放的微生物指标要求较高。为了保证出水达标,污水处理厂普遍采用消毒方式进行处置。但是,部分消毒剂随出水进入水体,对自然水体的微生态造成了破坏,并不利于水环境质量的提升。文中结合上海城建设计研究总院/上海雨洪工程研究中心张显忠常务副主任的工程经验和同济大学环境学院戴晓虎院长的研究成果,对如何平衡水厂出水达标和水生态之间的问题进行了分析和思考。     

硅藻土基复合粉末载体在城镇污水处理中的应用

以硅藻土作为微生物载体、硫铁矿作为替代碳源功能材料，经湿式方法复合得到复合粉末载体。通过扫描电子显微镜(SEM)对复合粉末载体的微观结构进行观测，发现硫铁矿紧密吸附在硅藻土表面上和孔隙内，投加后其表面大量附着生物膜。在长沙某水质净化厂进行了复合粉末载体用于实际城镇污水处理中试试验，试验结果表明，在进水BOD₅/TN均值不足2.0、生化池水力停留时间仅为4.37 h、后端无深度处理的条件下，中试系统主要出水水质指标COD_Cr<30 mg/L、氨氮<1.5 mg/L、TN<10 mg/L、TP<0.70 mg/L,与厂区基本相同；同时污泥沉降性能得到改善，污泥的SV₃₀和SVI均值分别为45%和46.7 mL/g。复合粉末载体可强化脱氮除磷，在不增加生化单元占地面积的条件下，实现污水处理能力大幅提升。     

污泥衍生生物炭研究进展

介绍了污泥处理处置的现状,分析了污泥热解工艺以及其他工艺的优缺点,说明了污泥热解污泥衍生生物炭制备过程的影响因素。重点综述了污泥衍生生物炭在污泥物催化降解、电化学储能和转化等全新领域的潜在应用,讨论了污泥中无机小分子和金属氧化物等成分对生物炭功能特性的影响。最后提出了污泥衍生生物炭实际应用所面临的问题,并对未来作出展望。     

酶处理强化污泥厌氧消化效能及脱水性能的研究进展

用酶处理污泥能够有效提高污泥的厌氧消化效率,改善污泥脱水性能。主要从酶对污泥的作用机理、影响因素、处理效果以及提高厌氧消化性能的策略等方面对国内外污泥的酶处理进行了归纳,重点介绍了污泥的酶处理效果,包括酶对污泥的溶解作用、厌氧消化性能、脱水性能的影响。最后提出了酶处理研究中存在的问题,并展望了今后的发展趋势。     

城市污水污泥干化-焚烧系统热力分析

目前,污水处理厂污泥安全高效处理和处置问题在我国尚未彻底解决。干化-焚烧可实现 污泥的无害化和减量化,针对典型污泥独立干化-焚烧工艺建立计算模型,探讨了热值、一次风温度等参数对污泥燃烧温度和辅助燃料需要量等的影响。结果显示:随着污泥热值升高,污泥燃烧温度升高,临界含水率上升,热值为10、12、14 MJ/kg的临界含水率约为45%、51%和54%;通过提高一次风温度,可以大幅度提高污泥燃烧温度,但是对于热值为12~14 MJ/kg污泥,在一次风温超过200 ℃情况下,燃烧温度超过950 ℃,需采取降温措施;污泥自身提供的热量无法满足污泥干化-焚烧系统整体能耗,干化-焚烧系统的辅助燃料需要量高于仅考虑焚烧系统的需要量;干化-焚烧系统的辅助燃料需要量随着入炉含水率的减少增加。