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目前城市生活污水处理厂运用最广泛的污水处理技术为活性污泥法,在运用活性污泥法处理生活污水的同时会产生大量的剩余污泥,如不合理的处理和处置会造成占地面积大、环境污染和资源浪费等问题。剩余污泥中含有大量有机质,可回收利用的潜力巨大。对污泥进行发酵处理是一种较好的利用方法,所产生的挥发性脂肪酸(VFAs)可以作为污水处理反硝化过程中的碳源。但污泥发酵会伴有发酵时间长、发酵速率慢和污泥利用率低等问题。为此本论文设计了利用超声预处理与投加表面活性剂联合技术,来解决污泥处理过程中发酵时间长的问题,加快污泥厌氧发酵产生VFAs速度。本论文以大唐污水处理厂二沉池污泥作为研究对象,探究了超声对污泥的破解能力;表面活性剂种类、用量、初始pH以及发酵温度对污泥发酵的影响。研究结果表明,超声处理:通过正交实验确定超声对污泥的最佳破解条件,超声频率为70 W/m~2、超声时间为30 min;通过单因素实验研究了表面活性剂种类、用量、初始pH值、发酵时间、温度以及外加厌氧菌种对产VFAs量的影响。实验结果表明:同条件下,APG、JFC、SAS、CMC、SDBS和TDP作为表面活性剂时,APG产酸量最高;在超声预处理后,表面活性剂用量为0.8 g/600ml,初始pH值为11,发酵时间为4 d,发酵温度为35℃,在不添加厌氧菌种时,最大产酸量为1300 mgCOD/L;添加厌氧菌株时,最大产酸量为3620 mgCOD/L,产酸量较之前提高了三倍,且VFAs中乙酸的含量也达到3077 mgCOD/L。因此最佳的产酸条件为添加厌氧菌种,表面活性剂为APG,用量为0.8 g/600ml,初始pH为11,发酵温度为35℃。在最佳发酵条件下发酵后,剩余污泥中的VSS的浓度减少了29.7%;透水性发酵后比超声后提升了34倍。该论文有图27篇,表23个,参考文献100篇。