污泥消化液旁侧生物处理技术发展现状_张亮

过去的十几年中，污水处理程度随着城市化进程显著提高，同时污水处理中产生的污泥数量也不断增加。城市污泥含有大量的有机物和有害物，处置前必须有效处理。城市污泥厌氧消化技术具有回收能源，杀灭病原菌，体积减量约30%[1]等优点，在实际的污泥处理中得到广泛的应用。污泥厌氧消化过程中，微生物通过脱氨基作用将部分氨氮释放到上清液中，导致污泥消化液（包括污泥厌氧消化上清液和后续的消化污泥脱水液）氨氮质量浓度达300～1000mg·L-1，COD1000mg·L-1左右，C/N比相对较低。传统方法将污泥消化液直接回流到污水处理厂前端，明显提高了污水处理厂的氨氮负荷，导致出水水质难以达到日益严格的排放标准。采用污泥消化液旁侧处理技术，降低进水氨氮负荷，有利于污水处理厂稳定运行，提高出水水质[2]，因此城市污泥厌氧消化上清液的高效生物脱氮技术成为国内外研究的热点[3-4]。1污泥消化液单独处理的重要性1.1节省基建投资，提高脱氮效率污泥消化液的水量只占全厂的2%，但是氨氮质量负荷占整个污水处理厂的25%左右[5]。污泥消化液氨氮浓度高，水量小，单独处理与回流到反应区的工艺相比，节省占地面积，减少基建投资，更加经济高效。如图1所示，根据污水厂的氮元素平衡[6]，单独处理污泥消化液可以减少主处理区10%～20%的氨氮质量负荷，有利于出水水质的提高。按传统方法将消化液回流到主处理区，氨氮负荷增加，碳源不足的问题进一步突出。为使出水水质达标，新建污水处理厂，必须增加曝气池的体积，延长硝化时间，投资成本显著增加；对于现有污水处理厂需要升级改造，而靠近城区的污水处理厂，由于土地限制，改建和扩建都有很大困难。1.2降低能耗，节约能源污泥消化液的温度可达30～35℃，污泥消化液污泥消化液旁侧生物处理技术发展现状张亮1，彭永臻1，2，张树军2，3，王淑莹2（1.哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江哈尔滨150090；2.北京工业大学北京市水质科学与水环境恢复工程重点实验室，北京100022；3.北京排水集团有限公司研发中心，北京100022)摘要：对于有污泥厌氧消化系统的污水处理厂，传统方法将污泥消化液直接回流到污水厂处理工艺前端。由于污泥消化液氨氮浓度高，C/N比低，旁侧处理后再回流到污水厂主反应区，可以节省投资和运行费用，提高污水厂脱氮效果。因此单独处理污泥消化液是常规工艺的有效补充。本文分析归