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随着生活污水量的增加和水处理要求的不断提高,城市剩余污泥大量产生。剩余污泥中含有大量的有毒有害物质,若不安全处理处置,则会对土壤、水环境等造成严重的二次污染,危害人类健康。针对剩余污泥处理与处置的难题,虽然已经有多种污泥处理方法,但相比于超声波法、臭氧氧化法、机械破碎法、碱处理法等物理化学方法,生物方法受到越来越多的关注。嗜热菌好氧消化污泥技术是一种操作简单、经济性好、便于管理、具有良好应用前景的技术。本文主要开展了优势嗜热菌的筛选、实验室反应器条件下嗜热菌好氧消化污泥技术的工艺参数优选等工作。主要研究成果如下：1、筛选分离获得11株嗜热菌,根据其胞外蛋白酶活力、淀粉酶活力和单菌降解污泥的效果,优选出消化效果较优的6株嗜热菌。将这6株菌进行全排列组合实验,统计分析结果显示由F2、F4和F7三株菌共同作用的消化效果显著优于其它组合。经鉴定,F2、F4和F7分别为地衣芽孢杆菌(Baclicus lincheniformis)、产碱杆菌(Alcaligenes faecalis)和假单胞菌(Pseudomonas)。2、将该优势菌株组合接种至自制反应器,探讨了反应温度和溶解氧浓度对嗜热菌好氧消化污泥效果的影响。研究发现,在65℃条件下,TSS(总悬浮物,Total Suspended Solids)和VSS(挥发性悬浮物,Volatile Suspended Solids)的去除率分别达到32.46%和44.72%,优于其它试验温度；SCOD(溶解性化学需氧量,Soluble Chemical Oxygen Demand)和氨氮也都得到了大量的累积,最大值明显高于其它反应条件下的累积量。溶解氧浓度为2 mg/L时,TSS和VSS去除率分别达到32.36%和42.89%,高于1mg/L和4 mg/L时的去除率,且SCOD增速快、涨幅大,氨氮的累积量较高。3、利用自制反应器,在65℃、2 mg/L工艺条件下比较了接种优势嗜热菌和未接种嗜热菌对高温污泥好氧消化的影响。试验结果表明,接种有嗜热菌的嗜热好氧消化中TSS和VSS的去除率分别达到33.22%和44.66%,比未添加嗜热菌的对照试验分别提高了14.53%和24.73%；且前期的VSS去除率符合一级动力学反应规律,接种嗜热菌后VSS溶解速率常数从0.070d-1增长至0.1834 d-1。嗜热好氧消化反应前期SCOD快速累积,达到峰值后逐渐降低,同时体系中的蛋白质和氨氮含量也随之产生先增后减的变化趋势。嗜热好氧反应过程中,pH值经过小幅上升后维持在7.5左右,有利于污泥的好氧消化。同时,研究发现嗜热菌好氧消化污泥的过程中,其胞外酶(主要是蛋白酶和淀粉酶)在污泥解聚和细胞溶解以及在后期的大分子有机质水解方面起到了很大的贡献,加速了污泥的降解。研究为嗜热菌好氧消化污泥技术的中试及扩大化应用提供了一定的理论基础和实践经验。