PPT分享|超声波污泥处理——源头减量 强化脱水 高级厌氧消化三部分

(详见PPT) 这样一个溶胞过程受很多因素影响，首先是污泥本身的特性，总固含量是多少，VSS的含量是多少，超声的时间、超声的强度等等都会影响到这样一个超声溶胞的效率。

(详见PPT)我们刚说的技术原理是部分回流污泥给溶胞，还是要回到水里面，运行一段时间之后我们看一下运行的效果是怎么样?首先要关注不能干扰我们的水处理，整个过程一共做了半年，这里是给了3个月的数据。可以看到，对水处理来说，我们这个污泥浓度、COD和总氮都没有什么大的变化，但是剩余污泥的产量有了一个显著的下降。

(详见PPT)我们做了半年连续的工作之后就可以得到一个结论，我们在不影响污水处理效果前提下，可以实现大约1/3到2/3剩余污泥的减量，我排出来的污泥可以减少1/3到2/3。如果我们一味追求把污泥VSS彻底消灭掉，也可以，但是这时候水处理系统就不稳定了，我们是用SBR、AO两个系统都做过，得到的效果是相当的。有一个地方需要说明，这里面说的是COD和氮的去除，总磷的去除是要恶化的。因为大家都知道，生物处磷就靠把这个泥排掉，所以泥排的少，生物除磷肯定就没那么好了。所以这个地方是一个必然的负作用，我们稍微说一下。

在这个工艺里面，我们特别需要注意的几个参数，就是污泥溶胞比例非常重要，大家可能还记得我刚才说的那张图是部分回流污泥，这里说的部分就是这个比例非常重要。如果我们回流多了，整个系统就会变得不太稳定，所以我们基本是推荐1/7左右，回流污泥中大概是15%左右来进行这样一个破解。

(详见PPT)顺便做了一个重金属，发现出水重金属的含量基本不变，但是污泥中的重金属，存在形式由于施加了超声波这样一个影响之后，它的存在形式更加稳定。对于含重金属的水来说是一个有利的。

(详见PPT) 微生物的菌种，菌群的多样性有所提升，也是在超声波刺激下的一个必然反应。

预计成本，因为我们只做了一个小型的中试，没有生产实验，这是一个预计成本。而且我提醒大家，这个地方我们说的是彻底的减量，就是不让它产生，所以不是处理的一个成本，而是彻底把它消灭掉的一个成本的估算。

小结：这个超声波可以非常有效地破坏絮体的结构，让部分回流污泥进行溶胞，再回到水里去之后，我们可以实现一个有效的剩余污泥减量的效果。特别是需要注意，不能过度溶胞，过渡溶胞会把整个污泥的活性降低，这是一个不利的事情。

接下来汇报一下强化污泥脱水，就是减容的效果，这是非常大家熟悉的，就是剩余污泥，已经出来的泥，机械脱水之前加了一个超声调理的过程，所以大家注意我们这里的目的是超声调理，而不是溶胞。这个地方要溶胞就麻烦了，如果还是溶胞它的脱水性能是恶化的。这个地方要做到的是调理。调理的时候，实际上就是对污泥里面的水分分布进行一个改动。

(详见PPT)这张图应该大家都很熟悉，污泥里面的大部分是自由水，自由水不用管，真正需要关注的是毛细水和表面吸附水是可以除掉的，内部水我们基本上不动它。调理的过程主要是要解决10%-20%的毛细水的分布过程。

(详见PPT)这几张图比较清楚，这个部分超声波调理的要素就是低强度、损蚀，如果强度高、时间长絮体反而会再次分散，吸附水会再度上升，脱水反而会恶化。我们损蚀的时候可以看到絮体会更加紧密，絮体紧密之后就把毛细水挤出来，就成功实现了我们对毛细水调理的一个过程。我们测了一些微观指标，架桥例子、分布和粘度的变化。刚才已经讲了对毛细水有一个改变，对污泥的黏度会有一个改变。

(详见PPT)我们用了两个设备，一个是离心机，一个隔膜式的板框压滤。首先看一下超声波-离心的组合，我们可以看到瞬时低强度对脱水是有利的，如果时间长了反而会恶化。刚才已经说过。

(详见PPT)这张图是跟PAM，就是聚丙烯胺联合使用的时候发现很有趣的现象，就是它对不同的污泥效果不一样，对有的污泥提升改进不大。什么意思呢?加不加PAM，就是有的污泥在经过超声调理之后可以不加PAM，对有的污泥超声调理之后仍然需要加PAM，这跟污泥自己的特性是有关系的。刚才这个是我们跟离心机组合的。这个是板块压滤组合的，我们买了一个最小型的板框压滤机，这个效果非常好，不需要再加PAM，任何混凝剂都不需要加了。为什么跟板框效果这么好、跟离心效果没有这么好，我们也不知道，反正做出来就是这个样子。

延伸阅读：

PPT分享|一体化污泥炭化技术和资源循环利用