随着我国经济的飞速发展,人们越来越重视污水的处理.但是城市污水处理设施的建设和投产使用,必然会产生大量含水率很高的污泥.这些污泥若不能妥善处置,将会给生态环境带来极大的安全隐患,致使污水处理厂的功能不能完全发挥.而对这些污泥的处理处置费用通常与污水处理费用相当甚至更高. 本文针对典型城市污水厂剩余污泥特性,在对各种厌氧反应器研究的基础上,借鉴了国内外的研究结果和研究思路,通过预处理加强污泥的破解和利用高效厌氧反应器处理污泥,研究探索新型的污泥减量化技术. 实验结果表明:在碱法、酸法和微波预处理三种方法中,酸法预处理效果很差,无法满足要求,碱法和微波预处理方法能取得较好的处理效果.碱法预处理时碱度越大,效果越好;微波预处理时,处理时间越长,效果越好,但时间超过90s后在不同功率下处理效果差别不大,且随着时间的增加污泥的破解程度趋缓.利用改进的连续式厌氧消化反应器结合预处理技术处理城市污水厂剩余污泥,可使每个反应隔室中培养出与该隔室中的环境条件相适应的微生物群落,加速污泥的消化,并能克服传统厌氧消化池停留时间长、处理效率低的缺点.在反应器稳定运行阶段,调整HRT对出水SCOD的影响不大,在短期波动后都能达到较为稳定的去除效果,出水SCOD一般不超过300mg/L:但HRT的变化对外排TS的影响很大,在HRT为30天时,TS的去除率能够稳定在65﹪以上:HRT为20天时,经过一段时间的适应后,去除效率稳定在60﹪左右;HRT缩短为10天时,则只能维持在不到35﹪.污泥预处理后能够较大幅度提高厌氧消化的产气量.内循环量对处理效果也有一定的影响,反应器稳定运行时的最佳内循环流量为38ml/min. 在实验研究结果基础上,推导出了微波预处理破解污泥和连续式厌氧消化反应器污泥消化的动力学模型,并确定了相关的动力学参数.实验数据证明:微波破解污泥的反应符合零级反应动力学规律,在400w下微波破解污泥的反应方程为:SCOD=0.204t-4.942;连续式厌氧消化反应器中污泥的降解符合一级反应动力学规律,反应器中污泥消化的动力学方程为: 实验为高效连续式厌氧消化反应器处理污泥的应用提供了理论和参数依据,对污泥厌氧消化技术的进一步研究和工程实践具有较大的实际意义.