pH对剩余污泥厌氧发酵产生的COD_磷及氨氮的影响_苑宏英

pH对剩余污泥厌氧发酵产生的COD、磷及氨氮的影响苑宏英1,2,张华星1,陈银广1＊,周琪1(1.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;2.天津城市建设学院,天津300384)摘要:城市污水处理厂产生的污泥按照来源的不同可以分为初沉污泥和剩余污泥,通过采用控制pH值的方法,在20～22℃条件下,研究了剩余污泥在不同pH条件下厌氧发酵的情况.结果表明:将剩余污泥的pH值控制为8.0～10.0,在20d的厌氧发酵时间内,溶出的COD(SCOD)要大于pH为5.0～7.0,特别是pH=10.0和pH=11.0时的SCOD值是pH=6.0时的10倍左右,并且第8d产生的挥发性脂肪酸(VFA)也为碱性条件大于酸性条件;但酸性条件下溶出的磷及氨氮大于碱性条件.关键词:剩余污泥;厌氧发酵;pH调节中图分类号:X705文献标识码:A文章编号:0250-3301(2006)07-1358-04收稿日期:2005-07-07;修订日期:2005-09-14基金项目:国家高技术研究发展计划(863)青年基金项目(2004AA649330),教育部留学回国人员资助项目作者简介:苑宏英(1974～),女,博士研究生,讲师,主要研究方向为污水处理及资源化.＊通讯联系人,E-mail:yg2chen@yahoo.comImpactofpHontheGenerationofCOD,PhosphorousandAmmonia-NitrogenDuringtheAnaerobicFermentationofExcessActivatedSludgeYUANHong-ying1,2,ZHANGHua-xing1,CHENYin-guang1,ZHOUQi1(1.StateKeyLaboratoryofPollutionControlandResourcesReuse,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.TianjinInstituteofUrbanConstruction,Tianjin300384,China)Abstract:Therearemainlytwokindsofsludgeinthemunicipalwastewatertreatmentplant,i.e.,primaryandsecondarysludge.ThisstudyinvestigatedtheeffectofpH,rangingfrom4.0～11.0,onhydrolysisintermsofsolublechemicaloxygendemand(SCOD)productionintheanaerobicsolubilizationofexcessactivatedsludgeat20～22℃.ItwasfoundthatwhenthevalueofpHwas8.0～10.0,theproductionquantityofSCODwerehigherthanpH=5.0～7.0.EspeciallywhenthepHwas10.0or11.0,thevalueofSCODwasalmost10timesofpH=6.0duringthewholefermentationof20days.Andvolatilefattyacids(VFA)productiononthe8thdayunderalkalineconditionwashigherthanthatunderacidiccondition.Keywords:excesssludge;anaerobicfermentation;pHcontrolled随着城市化进程的加快,城市生活污水处理行业发展越来越快,但是产生的污泥量也越来越多.自80年代以来,欧美国家城市生活污水处理污泥产出量大增,欧盟12国年产污泥(干重)650万t[1],美国为1000万t,日本为240万t[2],中国到2003年大部分城市的污水处理率为20%左右,年产大量污泥[3].如何实现污泥的减量化、稳定化、资源化、无害化是城市污水处理厂面临的重大难题.污泥发酵产生的脂肪酸对于生物高效除磷是十分必要的.当废水的进水COD浓度较低且脂肪酸的量难以满足除磷菌的需要时,将污水处理厂污泥进行水解酸化获取用于生物除磷需要的如乙酸和其他挥发性脂肪酸(volatilefattyacids,VFA)等生物易降解基质是可行的.显然,污泥经过这样的生物处理,既产生生物除磷过程所需的有机酸,又减少了污泥对环境的污染.80年代以来,国外针对于厌氧消化的水解酸化阶段的研究越来越多了.大多利用污水处理厂的初沉池污泥水解发酵来产生VFA,也有采用初沉污泥和剩余污泥的混合污泥进行研究[4～6].国内的研究多数是对较高浓度的污