【摘 要】
：
近年来我国城市化进程加快,市政污泥产量急剧增长,污泥处理处置问题受到广泛关注。污泥脱水技术是污泥减量化的重要环节,但现有的污泥脱水技术无法实现深度脱水,故在脱水前需进行污泥调理。课题构建了生物酶和氧化法联合体系用于剩余污泥的调理过程,并进一步探究体系促进污泥脱水性能提高的机制。旨在为污泥最终处置提供条件,有效节约污泥处置运行成本,实现城镇污水处理厂的污泥减量。本课题构建了生物酶和氧化法联合调理体系
论文部分内容阅读
近年来我国城市化进程加快,市政污泥产量急剧增长,污泥处理处置问题受到广泛关注。污泥脱水技术是污泥减量化的重要环节,但现有的污泥脱水技术无法实现深度脱水,故在脱水前需进行污泥调理。课题构建了生物酶和氧化法联合体系用于剩余污泥的调理过程,并进一步探究体系促进污泥脱水性能提高的机制。旨在为污泥最终处置提供条件,有效节约污泥处置运行成本,实现城镇污水处理厂的污泥减量。本课题构建了生物酶和氧化法联合调理体系。筛选了能有效作用于污泥的生物酶,并与氧化法(芬顿和Fe2+/Ca（ClO）2体系)联合用于污泥调理。筛选出两种调理污泥效果好的生物酶:α-淀粉酶和中性蛋白酶。并获得了这两种酶调理污泥的最佳条件。通过单因子优化实验,获得了单独利用芬顿和Fe2+/Ca（ClO）2调理污泥的最佳药剂投加量。通过响应曲面多因子优化实验,构建了生物酶和氧化法联合体系。中性蛋白酶联合芬顿体系调理污泥后,污泥毛细吸水时间（capillary suction time,CST）降低率为84.76%,污泥比阻（specific resistance to filtration,SRF）降低率为93.46%;中性蛋白酶联合Fe2+/Ca（ClO）2体系最佳条件为:中性蛋白酶投加量20.9 mg/g TSS,Fe2+投加量0.64 mmol/g TSS,Ca（ClO）2投加量0.54 mmol/g TSS,在此条件下污泥CST降低率为84.81%,污泥SRF降低率为94.06%。与单独Fe2+/Ca（ClO）2体系处理比较,CST和SRF降低率分别提高了17.1%和9.4%,并且能够减少24%的Fe2+用量和13.3%的Ca（ClO）2用量,调理一吨干污泥节省成本46元。对污泥调理前后理化性质进行分析,结果表明:生物酶处理后,污泥EPS被破坏,表面出现孔隙;芬顿处理使大的污泥絮体被裂解成颗粒,改变了原本的结构,污泥疏水性明显增强。Fe2+/Ca（ClO）2体系可作用于污泥细胞,使其大量裂解,污泥中位粒径下降至最低,结合水含量降至最低。中性蛋白酶与氧化法联合调理过程可以分为三个步骤:一是中性蛋白酶破坏污泥EPS结构;二是氧化法进一步破碎污泥。芬顿法中,羟基自由基作用于污泥EPS使污泥絮体分解为小絮体。Fe2+/Ca（ClO）2体系中,次氯酸自由基透过污泥EPS层,直接作用于污泥细胞,造成污泥细胞大量裂解死亡。三是氧化体系产生的Fe3+通过静电吸附作用使污泥再次凝聚,三个步骤的共同作用使得污泥获得良好的脱水性能。回归性分析结果显示影响污泥脱水性能的各指标显著程度排序依次为:多糖总量＞疏水性＞溶解性有机碳＞粘度＞S-EPS含量＞蛋白质总量＞Zeta电位＞结合水含量＞粒径;污泥CST与污泥粘度、粒径、结合水含量呈正相关,与Zeta电位、疏水性、S-EPS含量、多糖总量、蛋白质总量和溶解性有机碳呈负相关;细胞死亡率与脱水性关系不显著,证实污泥脱水性能与细胞活性无关。
其他文献
单质硫自养短程反硝化是近几年出现的实现NO2--N积累的新技术,与厌氧氨氧化组合,为污水高效脱氮提供了新的技术选择,尤其对于高浓度含氮工业废水的处理极具应用潜力。工业废水中通常含有毒有害污染物,对微生物产生抑制作用,而单质硫自养短程反硝化微生物对有毒有害污染物的响应尚未见报道。本论文研究了典型的无机和有机有毒有害污染物对单质硫自养短程反硝化污泥（活性污泥和生物膜两种类型）性能的影响,初步探索了在该
目的:伴非典型特征抑郁障碍是抑郁障碍的一种重要亚型,由于其识别困难、常规治疗反应不同、预后差等受到研究者的关注。相比于其他抑郁障碍亚型,伴非典型特征抑郁障碍具有发病年龄早、病程长、抑郁发作次数多、更频繁的自杀意念和自杀企图、更有可能伴有精神病特征、转为双相抑郁障碍风险更高等特点。然而,伴非典型特征抑郁障碍在DSM-5中关于拒绝敏感性和情绪反应性指标的重要性在研究中一直存在争议。因此,本研究通过探索
雨水径流携带污染物,直接排入河湖会引起富营养化等问题。通常在管网末端采取截流措施,控制污染进入水体。传统截流方式依据水量截取固定容积初期雨水,但往往未能准确将清污分离,导致清水入厂、污染入河等问题。因此依据水质的截流方式逐渐成为研究热点,达到精准截污的关键在于感知径流水质的实时变化,即径流水质的实时高频监测。现有研究多依据水质指标间线性相关性,实现污染物浓度快速监测。但雨水径流水质复杂多变,不同降
全球抗生素使用量持续增加,抗生素及其代谢产物频繁进入自然生态循环中,给传统污水处理过程带来新的挑战。磺胺甲恶唑（SMX）是典型的磺胺类抗生素,也是当前畜禽养殖业使用量和检出频次最高的抗生素之一。目前,对于抗生素影响污水生物系统效能的研究已有初步进展,但是关于将抗生素对生物系统的影响进行模型化表达的研究仍较为缺乏。本研究通过探究典型抗生素磺胺甲恶唑对生物脱氮过程的影响机制,在活性污泥基础模型中引入抗
二次供水作为“最后一公里”的供水,是城市给水网络中非常关键的一节,二次供水的水质优劣直接影响到居民的健康安全。目前我国二次供水的水质仍存在较多风险:一方面二次供水设施陈旧老化、供水设施设计不合理以及城市供水管网输配带入等原因,不可避免地造成二次供水用户端偶发性的水质污染问题;另一方面,随着人民生活水平的提高,居民对饮用水的品质也有更高的要求。但现有的二次供水系统基本不具备水质净化和保障功能,更无法
目的网络成瘾（IA）是心理健康伴随科技发展的一大重要挑战,而且抑郁又经常引发成瘾行为,如IA。既往研究中,抑郁障碍患者中IA的流行病学情况尚不清楚。本研究调查了临床平稳期的重性抑郁障碍（MDD）患者IA的患病率及其与生活质量（QOL）的关系并探讨影响IA的人口学与临床学因素。此外,我们使用网络分析方法研究了IA与残留抑郁症状（RDS）之间的关系。方法这是一项在2020年9月至2021年7月期间进行
目的:以往大量的研究表明网络成瘾在青少年中比较普遍。然而,对青少年抑郁障碍患者的网络成瘾关注太少,缺少这类高危人群网络成瘾的信息。因此,本研究旨在探讨抑郁障碍青少年网络成瘾的患病率,同时对相关社会人口学和临床因素进行分析,为以后的临床工作提供线索。方法:本研究采用横断面设计,于2021年1月至7月在中国安徽省皖北、皖中和皖南地区的总共七家医院完成数据收集,入组300例青少年抑郁障碍患者,最终资料完
目的:冠心病患者（coronary heart disease,CHD）的人群基数庞大,认知功能较健康个体衰退明显,这严重降低了CHD患者的生活质量,并给家庭和社会带来沉重的负担。认知功能衰退从中年阶段便开始显露,及时识别导致认知功能加速衰退的风险因素具有重要意义。方法:纳入符合标准的160名受试者,包括79名CHD患者,81名健康对照组（healthy controls,HC）。收集年龄、性别、
目的:青少年的心理行为问题和抑郁障碍的发病率逐年上升,已成为重要的公共卫生问题。抑郁障碍患者常存在认知和情感处理障碍,其社会认知功能损害的重要方面就是共情。而共情障碍作为青少年抑郁障碍的重要易感因素,也在一定程度上促进了抑郁障碍的发生和发展。然而,国内尚无关于青少年抑郁障碍患者共情能力的研究。本研究旨在探讨青少年抑郁障碍患者的共情能力及其相关影响因素,为临床诊治和预防提供理论参考。方法:本研究于2
污水厂常因进水水质突变或水量冲击而出现活性污泥失稳的情况。因为活性污泥具有待常性,人们很难基于传统水质检测结果（如COD、TN等）准确判断活性污泥的实时状态。因此,污水厂在实际运行中存在明显的信息滞后,缺乏预警风险的能力,无法及时采取应对措施,需要开发一种对活性污泥的状态进行实时监测的方法。基于以上分析,本论文探索了一种以图像信息识别为核心途径的活性污泥状态判断方法。本论文以SBR反应器为研究对象