厌氧消化1号模型(ADMl)的发展及其应用

国际水协(IWA)于2002年正式推出了厌氧消化1号模型(ADM1),其主要目的是建立一个厌氧工艺建模和模拟的通用平台,促进厌氧处理工艺技术的发展.近年来,ADMI在许多方面得到扩展,如包含硫酸盐还原、硝酸盐还原、产气及其释放的扩展等,这使ADM1更趋于完善.ADM1与其他污水处理数学模型结合的应用以及在分布参数模型中的应用是当前该模型应用的主要方面.有机物发酵的复杂性以及数量众多的模型动力学参数和组分都极人限制了该模型的广泛应用.     

热水解预处理改善污泥的厌氧消化性能

先将污泥进行热水解预处理 ,其后测定生物化学甲烷势(BMP)来研究热水解对污泥厌氧消化性能的影响 .结果表明 ,热水解预处理能加速污泥中固体有机物的溶解 ,溶解后的有机物进一步水解生成低分子物质 ,其中挥发性有机酸占溶解性COD(SCOD)的30%～40% ,从而污泥的厌氧消化性能得到明显改善 .最合适的热水解温度和热水解时间为170℃、30min.此条件下 ,污泥厌氧消化时总COD(TCOD)去除率从预处理前的38.11%提高到56.78% ,污泥中TCOD的沼气产率从16.0mL/g提高到250mL/g .     

粪便与厨余垃圾现场处理研究

研究了粪便与厨余垃圾的源头真空管道收集及现场生物处理技术,根据系统工艺设计方案进行了分单元的小试.研究表明:真空便器的冲水量约为1L/次,破碎1kg垃圾用水0.4～0.6L;厌氧消化反应器进料粪便占40%,厨余垃圾占60%,水分控制在93%左右,C/N=25∶1左右,pH控制在6.2～7.3之间,最佳搅拌频率为6h/d,总停留时间28d;ABR反应器对混合上清液的COD去除率可达91%;用驯化得到的解磷、解钾菌株与消化污泥混合制取菌肥,解磷菌对土壤有效磷增强度67.5%,解钾菌对土壤有效钾增强度33.4%.     

水生植物总氮测定中两种消化方法的比较

水生植物在人工湿地污水净化过程中起着非常重要的作用,植物组织中氮、磷的含量是考察人工湿地净化污水效能的一个重要指标。采用经典的Kjeldahl（凯氏）消化法和H2SO4—H2O2消化法测定了人工湿地植物体中总氮含量,分析了两种消化方法各自的优缺点,并应用SPSS统计软件对两种方法测得的数据进行统计检验。其结果表明,两种方法测得的总氮含量具有显著性差异。应根据不同的实验要求选择适宜的测定方法。     

不同碳源下的间歇曝气反硝化实验研究

本实验研究在序批式模式下高浓度硝酸盐的反硝化,比较用甲醇、醋酸钠和消化污泥上清液作碳源。实验发现,间歇曝气有助于提高反硝化污泥的沉降性能,而厌氧条件下,污泥的沉降性能差。污泥浓度4~5gVSS/L下,3种碳源都能有效地进行反硝化。最大硝酸盐去除率为0486gNO3N/gVSS·d。开始阶段,亚硝酸盐浓度增加,但用醋酸盐和硝化污泥上清液作碳源,其浓度最终下降为零。     

常温厌氧消化技术处理城市生活有机垃圾的中试研究

对分类收集的城市生活有机垃圾采用专门设计的兼氧沤解预液化—常温厌氧消化的工艺技术进行处理。试验结果显示 ,兼氧沤解对生活有机垃圾的预液具有较好的效果 ,液化率达 80 %以上 ,可以满足反应器对生活有机垃圾预处理的要求     

低温下复合菌剂对餐厨垃圾厌氧消化的影响

为提高低温环境下厌氧反应器处理餐厨垃圾的效能,分别向升流式厌氧污泥床(UASB)反应器中加入不同体积的复合菌剂(0, 1, 2, 5mL),对厌氧消化过程中COD与NH3-N去除率、关键酶活性、微生物群落结构及功能等进行分析.结果表明,加入2mL复合菌剂的UASB反应器可获得最佳的COD(42.47%)及NH3-N(63.93%)去除率;同时厌氧污泥乙酸激酶(AK)和辅酶F420的相对活性与空白对照组相比分别升高了(120.39±4.14)%和(148.63±4.32)%.且加入2mL复合菌剂的UASB反应器中微生物丰度和多样性达到最高;Proteobacteria(15.30%)与Thermotogae(1.13%)的相对丰度最高,这对有机酸生产以及维持厌氧消化过程的稳定起到重要作用;此外,相比于对照组中的优势古菌Methanobacterium(30.51%)和Methanothrix(32.80%),加入2mL复合菌剂降低了Methanobacterium(18.93%)的相对丰度,提高了Methanothrix(34.32%)的相对丰度,这有利于乙酸型产甲烷过程的进行.     

污泥蛋白质和多糖成分分析与结构解析研究进展

随着污泥产量的逐年增加,污泥资源化受到了越来越多的关注,其中厌氧消化是当下应用最广泛的技术之一.目前,针对强化污泥厌氧消化效果的研究较多,而涉及污泥有机质对厌氧消化影响的机理研究仍在发展.本文从污泥中占比最高的有机质——蛋白质和多糖入手,讨论了其对厌氧消化过程的影响,并从成分和结构两个角度归纳了对蛋白质和多糖的主要解析技术,其中对于污泥中蛋白质与多糖高级结构的解析方法仍处于起步阶段,这也是限制污泥厌氧消化过程中有机质转化机制研究的因素之一,在未来需要更深入地探索.     

污泥高固体厌氧消化研究进展

厌氧消化是实现污泥的减量化、稳定化和资源化的重要手段,相对于传统的低浓度污泥厌氧消化工艺高固体污泥厌氧消化可以直接利用污水处理厂排放的脱水污泥,具有设施体积小、单位容积产气率较高和水耗及能耗较低等优势。本文综述了近年来污泥高固体消化的研究进展,从污泥高固体厌氧消化的基本特征出发,总结了污泥高固体厌氧消化的影响因素和对反应器的要求;同时对污泥高固体消化存在的搅拌不匀、传质传热困难、有机质降解率偏低、搅拌系统不成熟等问题作了简要分析,这些问题都还有待于深入研究解决。     

污泥自热式高温好氧消化技术研究进展

污泥自热式高温好氧消化（ATAD）具有反应速率快,停留时间短,病原微生物灭活效果好等优点,特别适合于小规模污水处理厂污泥的处理,在北美和欧洲已有较多的应用实例.系统总结了ATAD系统各方面的研究进展,包括AT-AD系统中微生物的种类与特性,ATAD污泥处理过程中微生物细胞、有机碳以及氮磷的转化规律,ATAD反应器运行控制参数,以及改善ATAD处理后污泥脱水性能的方法,并介绍了基于ATAD技术的新型污水及污泥处理工艺研究开发现状.