吐溫80與氫氧化鈉耦合污泥溶胞及生物水解酸化特性研究

呂學(xué)斌，支蘇麗，張云霞，張書廷

天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，天津 300072

近年來，隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展和城市化進程的加快，污水處理廠急速增加，與此相伴產(chǎn)生了大量的剩余污泥。由于污泥無害化處理處置成本高，且處理不當(dāng)會形成新的污染，因此，剩余污泥的處理處置己成為我國城市化過程中亟待解決的重大環(huán)境問題。

剩余污泥處理與處置的首要原則就是污泥源頭減量。傳統(tǒng)的污泥減量主要采用濃縮、脫水和干燥降低污泥的含水率，進而減少污泥容積，以便后續(xù)的污泥運輸和處置。這種傳統(tǒng)的污泥末端處理技術(shù)，處理費用昂貴，且無法從根本上減少污泥的干物質(zhì)量，對后續(xù)的污泥處置依然帶來巨大壓力。因此，近年來，越來越多的研究開始著眼于污泥源頭減量化，與之相應(yīng)的技術(shù)研發(fā)也日益成為國內(nèi)外的研究熱點。

通常，污泥源頭減量化包括溶胞階段和生物轉(zhuǎn)化階段，溶胞是速率限制步驟［1］。因此，高效低成本污泥細胞溶解及其降解轉(zhuǎn)化技術(shù)是實現(xiàn)剩余污泥減量化的關(guān)鍵所在。目前常用的污泥溶胞方法包括臭氧溶胞法［2-4］、高能密度超聲波溶胞法［5-6］及熱堿耦合法［2］等。由于臭氧在水中的溶解性差，利用率不高，且發(fā)生成本較高，導(dǎo)致臭氧溶胞法處理的費用較高;而高能密度超聲波溶胞技術(shù)設(shè)備能耗高，關(guān)鍵部件易損壞，造成運行成本高;熱堿耦合溶胞技術(shù)不僅加熱能耗大，材料易腐蝕，而且散發(fā)臭味。筆者曾對吐溫80與氫氧化鈉耦合強化剩余污泥溶胞的效果進行過研究，結(jié)果表明，吐溫80的存在不僅能有效提高氫氧化鈉對剩余污泥的溶胞效果，而且能降低溶胞的環(huán)境溫度［7］。……