不同组合方式对厌氧_好氧消化联合处理市政污泥性能的影响_黄凌军

给水排水　Ｖｏｌ．４４　Ｎｏ．１　２０１８３１　　　不同组合方式对厌氧—好氧消化联合处理市政污泥性能的影响黄凌军１，２　严小芳３　李小伟３　董　滨１　戴晓虎１（１同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海　２０００９２；２深圳市水务（集团）有限责任公司，深圳　５１８０３１；３上海大学环境与化学工程学院，上海　２００４４４）　　摘要　厌氧消化和好氧消化联合处理污泥技术有利于进一步改善污泥的稳定化程度，通过对比分析厌氧—好氧和好氧—厌氧两种不同组合方式条件下污泥稳定化效果及处理后基质土地利用性能的差异，以期提出更优的组合方式。结果表明，与厌氧—好氧工艺相比，好氧—厌氧工艺具有较低的ＶＳ降解率，但甲烷产率较高。与好氧消化出料相比，厌氧消化出料具有更高的植物毒性，这可能是因为其中含有较高的溶解性物质，导致其渗透压较高，抑制了植物种子的发芽。此外，与单级好氧消化工艺相比，厌氧—好氧工艺产生的出料具有较高的稳定性。关键词　污泥稳定化　高含固厌氧消化　自热式高温好氧消化　甲烷产率　植物毒性０　前言厌氧消化和好氧消化工艺是两种常见的实现污泥生物稳定的技术［１］，其中厌氧消化技术能够实现高效的能量回收和较低的环境影响［２，３］，而好氧消化工艺的优点是处理效率高、需要的处理设施体积小、投资较少、卫生条件较好等。但是，这两种工艺也存在各自不足，如厌氧消化后污泥具有较高的植物毒性，限制了后续的土地利用，而好氧消化工艺则运行成本较高［４］。近年来，基于厌氧和好氧条件下污泥有机物降解存在互补性［５］，厌氧消化和好氧消化联合处理污泥技术受到人们的关注。Ｊａｎｇ等［６］研究表明采用高温好氧消化作为中温厌氧消化的预处理，可显著提高污泥的甲烷产率和有机物降解率。Ｐａｒｒａｖｉｃｉｎｉ等［７］和Ｔｏｍｅｉ等［８］研究表明采用好氧消化处理厌氧消化后污泥可使ＶＳ降解率分别提高１６％和１７％。Ｋｕｍａｒ等［５］研究表明采用好氧消化处理消化后污泥不仅可提高ＶＳ降解率，还可改善脱水性能，并降低臭味４０％。这些研究表明厌氧消化和好氧消化联合处理污泥技术有利于实现两种工艺的优势互补，从而进一步改善和提高污泥的有机物降解率、甲烷产率及土地利用性能。然而它们存在两种组合方式，即厌氧—好氧和好氧—厌氧，目前关于这两种组合方式工艺性能的比较研究较少。此外，随着研究的不断深入，厌氧消化和好氧消化技术得