EPS的提取对污泥减量化的影响

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1绪论1

1.1活性污泥的性质及组成.1

1.2剩余污泥的处理.1

1.2.1污泥消化..2

1.2.2污泥焚烧..2

1.2.3污泥干化填埋2

1.3污泥减量化2

1.3.1污泥隐性增长2

1.3.2解偶联代谢.3

1.3.3生物捕食..3

1.3.4维持代谢..3

1.4胞外聚合物（EPS）的提取及应用4

1.4.1EPS的组成..4

1.4.2EPS的提取..4

1.4.3EPS的应用..4

2研究目的.5

3试验方法及材料.6

3.1系统设计与调试运行..6

3.1.1系统设计介绍6

3.1.2系统调试..6

3.2实验装置及基本参数..6

3.3模拟废水.9

3.4试验方法..10

3.5分析方法..10

3.5.1耗氧速率的测量方法.11

3.5.2COD的测定方法..11

3.5.3COD消解液配制方法12

3.6药品及仪器设备..12

4结果与讨论.14

4.1提取方法的选择..14

4.2碱提取前后剩余污泥性质的变化.14

4.3EPS提取混合液对模拟系统的影响.15

4.4EPS提取剩余物对系统的影响18

4.5讨论与分析.20

5结论与展望.22

结论23

致谢24

参考文献..25

1 绪论活性污泥法是目前最主要的一种污水处理工艺之一，由于其处理成本低，处理效果好，适合大规模使用，从而在许多城市市政污水处理过程中得到了非常广泛的应用。然而随着社会经济的进一步发展，活性污泥法在污水处理中产生的大量剩余污泥逐渐成为其进一步发展的瓶颈[1]。因此，现阶段如何有效解决剩余污泥问题，成为污水处理过程中的重要关注点[2]。
1.1 活性污泥的性质及组成在活性污泥处理工艺中产生的剩余污泥主要由水和菌胶团组成，其中菌胶团有大量细菌及其代谢产生的胞外聚合物（EPS）组成[3]，胞外聚合物约占菌胶团总质量的 80%左右，其主要有细菌新陈代谢产生的排泄物和一些细胞分泌物以及附着在这些成分上的外界有机质构成。对于解决剩余污泥的问题目前主要分为两种方式，一种是将剩余污泥集中处理，也是目前主要的处理方式，但其存在严重的环境和经济效益问题。另一种目前备受关注的则是通过一定的技术手段在污水处理过程中减少活性污泥的产生量，从而尽可能少的产生剩余污泥。近来，也有研究显示，运用物理化学等方式对剩余污泥进行处理[4]，可以使剩余污泥中的 EPS 分离溶解，一方面的到 EPS 提取产物，可以进行二次应用。另一方面有效减少了剩余污泥的体积和其含水率，有利于对其进行一步的无害化处理。在众多的 EPS 提取方式中，碱处理是一种较为经济且快速的提取方式[5]。因此，本研究通过碱处理的方式对模拟系统的剩余污泥进行预处理，一方面将得到的 EPS 提取产物作为有机合成的模板进行再利用，另一方面将提取混合液静置沉淀之后的剩余残渣回流至模拟系统中，考察其对污水处理系统的影响。