城镇污水厂剩余污泥厌氧发酵产酸工程示范研究

作者：王率率; 陆小游; 姜谦; 刘和; 郑志永; 刘宏波^*

来源：环境科学研究, 2020, 33(12): 2829-2837.

DOI：10.13198/j.issn.1001-6929.2020.03.13

• 剩余污泥
• 热-混碱预处理
• 碱性发酵
• 挥发性脂肪酸

鉴于污泥厌氧发酵产酸技术的生产规模性研究较少,为深入了解城镇剩余污泥厌氧发酵产挥发性脂肪酸(VFAs)工程的长期运行特征,基于0.3 t/d规模的生产线平台进行了为期240 d的稳定运行研究,考察了长期运行条件下的污泥预处理效果、产酸水平、VFAs回收和经济可行性.结果表明:污泥经热-混碱预处理后溶解性有机物浓度[ρ(SCOD),以溶解性COD计]比原污泥提高了29倍,水解率达到56%.当ρ(TSS)(TSS为总悬浮固体)分别为30和70 g/L时,污泥预处理水解率分别为56%和59%;厌氧发酵产酸率[以每g污泥有机物生产多少mg VFAs计,RVFAs]分别为277和256 mg/g;ρ(TVFAs)(TVFAs为总挥发性脂肪酸)最高可达9.1 g/L,其中乙酸占61.6%.采用聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)联合调理能够有效提高发酵污泥的脱水性能,与对照组相比,泥饼的含水率由84.8%降至64.0%,发酵液的回收率由33.7%升至75.7%.经济效益分析表明,设置处理规模为100 t/d时,运行成本为346.6元/t,收益为451.4元/t.研究显示,城镇污水厂剩余污泥厌氧发酵产酸生产线运行稳定,能够实现较好的有机物生物转化与资源化效果,经济可行,具有显著的应用前景.

• 单位
  土木工程学院; 江南大学