中国给水排水杂志-2009年第08期

述评与讨论污泥减量化水处理技术的研究进展何赞1,2,王海燕2,田华菡3,汪莉1,周岳溪2(1.北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;2.中国环境科学研究院水污染控制技术研究室,北京100012;3.中国水电顾问集团成都勘测设计研究院,四川成都610072)摘要:针对污泥处理处置过程中的环境问题和经济问题,从基于微生物隐性生长、代谢解偶联、微型动物捕食和维持代谢等方面阐述了污泥减量化水处理技术的的研究进展,介绍了相关工艺的原理和特点,并指出了其研究的发展方向和应用前景。关键词:污泥减量;隐性生长;解偶联;微型动物捕食;维持代谢中图分类号:X703文献标识码:B文章编号:1000-4602(2009)08-0001-07ResearchProgressinWastewaterTreatmentProcesseswithSludgeReductionHEZan1,2,WANGHai2yan2,TIANHua2han3,WANGLi1,ZHOUYue2xi2(1.SchoolofCivilandEnvironmentalEngineering,BeijingUniversityofScienceandTechnology,Beijing100083,China;2.DepartmentofWaterPollutionControlTechnology,ChineseResearchAcademyofEnvironmentalSciences,Beijing100012,China;3.HydroChinaChengduEngineeringCorporation,Chengdu610072,China)Abstract:Aimedattheeconomicandenvironmentalproblemsinthetreatmentanddisposalofsludge,theresearchprogressinwastewatertreatmentprocesseswithsludgereductionisexpoundedintermsofbiologicalcrypticgrowth,uncoupling,microfaunapreyandmaintenancemetabolism.Theprinci2plesandcharacteristicsoftheseprocesseswerereviewed,andtheirresearchprospectandapplicationarepresented.Keywords:sludgereduction;crypticgrowth;uncoupling;microfaunaprey;maintenancemetabolism基金项目:中国环境科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务专项资助项目(2007KYYW10)传统的污泥处理是先经过浓缩、稳定脱水等预处理后,再进行土地利用、卫生填埋和焚烧等最终处置。但上述方法投资和运行费用巨大,约占污水厂总运行费用的40%~65%。针对污泥处理过程中的环境问题和经济效益,20世纪90年代提出了剩余污泥减量化的概念。污泥减量化是使整个污水处理系统在保证污水处理效能的前提下,采用适当的物理、化学、生物等方法,使向外排放的生物量达到最少,从而实现从/源头0上减少污泥的产量。目前污泥减量化技术已经成为国内外的研究热点。1基于微生物隐性生长的污泥减量技术微生物基于自身细胞溶解产物的生长方式称为隐性生长。整个过程包含了溶胞和生长,其中溶胞#1#第25卷第8期2009年4月中国给水排水CHINAWATER&WASTEWATERVo.l25No.8Apr.2009为限制步骤。因此,溶胞效率的提高能够导致污泥产量的减少。利用各种物理、化学等溶胞技术,使细菌能够迅速死亡并分解成为基质再次被其他细菌所利用,是污泥减量过程中广为应用的手段。111臭氧氧化污泥减量技术臭氧是一种十分活泼的氧化剂,可与污泥中的化合物发生直接或间接反应。同时,臭氧还能氧化污泥中不易水解的大分子物质。臭氧氧化污泥减量是基于使部分活性污泥变成二氧化碳和水、部分溶解成可生物降解的有机物从而被生物降解,通过投加臭氧甚至能建立污泥零排放系统。为了减少剩余污泥的产量,Yasui等[1、2]把臭氧氧化引入到传统的活性污泥系统中,试验结果表明,部分回流污泥由臭氧氧化后回流到曝气池,可使剩余污泥量减少40%~60%。金瑞洪等[3]利用SBR和污泥臭氧化及回流装置组成污水处理系统,当臭氧投加量为0.05gO3/gSS且污泥回流量为0.4L/(L#d)时,污泥表观产率可接近零,且系统对COD的去除率、污泥沉降性能未发生明显变化。Lee等[4]在低温下将活性污泥工艺和臭氧氧化工艺组合,通过优化臭氧氧化