污水廠污泥與廚余垃圾厭氧/混合厭氧消化研究進展

李 磊

(同濟大學環境科學與工程學院,上海,200092)

1 引 言

根據 2008年中國環境狀況公報[1],目前我國城鎮污水處理率已提高至 66%,隨著我國城市污水產生量及其處理率的不斷提高,污水廠的污泥產量呈現不斷上升趨勢,大量污泥的處理與處置已成為污水處理廠面臨的重大挑戰。厭氧消化是一種常用的污泥處理方法,但污泥較低的生物可降解能力導致了污泥的低降解率和低產氣量。2010年全國對地溝油事件異常關注,而廚余垃圾是制作地溝油的重要原材料,廚余垃圾也是城市生活垃圾(MS W)中有機相的主要來源,以淀粉類、食物纖維類、動物脂肪類等有機物質為主要成分,具有高固體含量、高油脂、高鹽分以及易腐發臭、易生物降解等特點[2]。如果將污泥與廚余垃圾進行混合厭氧消化,不僅能夠提高進料的固體含量,有助于促進物料的營養平衡,而且能夠降低污泥中的重金屬離子濃度,提高降解能力。本文從可行性分析和工藝參數兩個方面對國內外城市污水廠污泥與廚余垃圾的混合厭氧消化研究進行了總結。

2 城市污水廠污泥和廚余垃圾的厭氧消化技術

2.1 污泥的厭氧消化

隨著生物法處理生活污水的廣泛應用,大量污泥由此產生,Appels[3]等認為污泥的處置費用將占污水廠運行費用的 50%。厭氧消化在減少污泥體積和質量的同時,還可以以甲烷的形式回收污泥中的部分生物質能,是一種比較好的污泥穩定化和資源化的處理方法。但污泥中的有機物大部分是微生物的細胞物質,被細胞壁所包裹,不利于生物降解,所以將剩余活性污泥單獨進行厭氧消化時,揮發性固體(VS)的去除率和產氣量都很低。……