曝气量对自热式高温好氧消化-ATAD-中试工艺运行的影响

曝气量对自热式高温好氧消化-ATAD-中试工艺运行的影响程洁红1，张善发2，陈华2，冯磊3，汪靓3，马鲁铭1，朱南文3（1.同济大学城市污染控制国家工程研究中心，上海200092；2.上海排水有限公司，上海200070；3.上海交通大学环境科学与工程学院，上海200240）设计了由两个圆罐串联的自热式高温好氧消化中试系统,处理城市污水污泥。采用批式试验，测试氧化还原电位（ORP）,探讨曝气量对污泥稳定化处理效果的影响。试验发现，曝气量不能过高或过低，过高起到散热作用,使反应器自升温的温度下降，过低则影响微生物的活性，反应器的温度也低，两种情况都会造成挥发性悬浮固体（VSS）去除率降低。对于VSS浓度为46.6g/L的污泥，曝气量取0.6!1.0m3/h较好，VSS的去除率可达到39.2，趋于稳定化。通过测试ORP发现微氧环境有利于VSS的降解，提高VSS的去除率。在消化过程中反应器内ORP最低为-360mV，反应器中不仅有好氧菌，还存在厌氧菌和兼性菌。污泥稳定化；自热式高温好氧消化；VSS去除；ORP；曝气量X703.1B1000-3770(2006)05-0039-03本试验采用自热式高温好氧消化（ATAD）中试工艺的批式运行方式，通过ORP仪的监测了解微生物需氧情况，考察改变曝气量对污泥VSS的降解和反应器自升温的情况，从而获得最佳曝气量及合理的运行方法。ATAD工艺系统由两个等体积的圆柱型反应器串联而成,中间有阀门控制污泥从一号反应器流入二号反应器。反应器外覆保温材料，反应器净尺寸为!500mm!2.0m，单个反应器有效容积为0.3m3。反应器内通过可调变频搅拌机的搅拌进行污泥的混合，每台搅拌电机功率0.78kW，搅拌转速为70#105r/min反应器底部用圆形穿孔管进行空气曝气，每个反应器上配有温度计，可随时读取温度，二号反应器上配有ORP测试仪，如图1所示。试验用污泥取自上海天山城市污水处理厂污泥浓缩池的混合污泥，其中初沉污泥和二沉污泥的比例为4：6，含水率为97.5%$98%。ATAD必须有个进泥浓缩系统，以保证污泥达到一定的浓度，这样在消化过程中才能有足够的能量密度以达到自升温的状态。由于要求的进泥含固率比经重力浓缩后的污泥含固率要高，因此采用机械脱水对污泥进行浓缩处理，然后取二沉池剩余污泥在进料池中进行调配，调配后的污泥含固率为5%%8%，悬浮固体（