氮掺杂生物炭负载Fe^(0)增强厌氧消化污泥脱水性能研究

1

作者 吴铮 张文 +1 位作者 白杨 黄涛 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2818-2829,共12页

研究采用中密度纤维板及氧化铁皮共热解制备了负载零价铁的氮掺杂生物炭(ZVI/N BC),并用于活化过硫酸盐(Peroxydisulfate,PDS)增强厌氧消化污泥脱水性能。结果显示,初始pH值为6,PDS投加质量浓度为6.8 g/L,生物炭投加质量浓度为19.2 g/L... 研究采用中密度纤维板及氧化铁皮共热解制备了负载零价铁的氮掺杂生物炭(ZVI/N BC),并用于活化过硫酸盐(Peroxydisulfate,PDS)增强厌氧消化污泥脱水性能。结果显示,初始pH值为6,PDS投加质量浓度为6.8 g/L,生物炭投加质量浓度为19.2 g/L,反应时间为35 min时,厌氧消化污泥的毛细吸水时间及含水率降低至47.93 s和67.44%。机理分析指出消化污泥脱水性能增强主要归功于ZVI/N BC+PDS的非均相氧化作用。PDS通过sp^(2)碳、吡啶氮、Fe^(0)产生·SO_(4)^(-)和·OH,高效降解细胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS),释放大量结合水;ZVI/N BC+PDS能通过改变胞外蛋白质二级结构,提升EPS表面疏水官能团丰度,增强消化污泥疏水性;ZVI/N BC作为骨架材料在污泥内部形成坚固的输水通道,在活性氧物种的协同作用下,厌氧消化污泥的脱水性能得到显著增强。研究为厌氧消化污泥减量提供了“以废治废”新思路。 展开更多

关键词 环境工程学 厌氧消化污泥 脱水性能 过硫酸盐 零价铁 氮掺杂生物炭

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热水解+高级厌氧消化系统处理脱水泥饼的工程化运用及效果分析 被引量：5

2

作者 王之敏 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期57-62,共6页

以北京市某污水处理厂新建热水解(THP)+高级厌氧消化系统为研究对象,对系统稳定运行过程中的处理效果进行分析。结果表明,THP+高级厌氧消化系统污泥日均处理能力为54.3 t/d(以绝干泥(DS)处理量计,下同),峰值处理能力可达78.0 t/d,处理... 以北京市某污水处理厂新建热水解(THP)+高级厌氧消化系统为研究对象,对系统稳定运行过程中的处理效果进行分析。结果表明,THP+高级厌氧消化系统污泥日均处理能力为54.3 t/d(以绝干泥(DS)处理量计,下同),峰值处理能力可达78.0 t/d,处理后污水处理厂污泥外运量由原来的230 t(含水率80%)降至92 t(含水率60%)。经计算,系统每处理1 t DS消耗水量33.04 t、消耗电量129.35 kW·h、消耗沼气量198.88 m^(3)、消耗脱硫药剂量12.31 kg、消耗铁盐药剂量8.95 kg,并可产生327.15 m^(3)沼气。高级厌氧消化系统有机物平均降解率为50.01%,其产生的沼气中甲烷体积分数为62.0%,锅炉燃气自给率可达100%。THP+高级厌氧消化系统可有效实现污泥的减量化、无害化、资源化利用,具有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 热水解 高级厌氧消化 启动 运行效果

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污泥厌氧消化过程的流变规律与脱水性能 被引量：4

3

作者 曹秀芹 王浩冉 +3 位作者 江坤 柳婷 朱开金 任晓莉 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期233-240,共8页

为阐明厌氧消化过程中污泥流变学与污泥理化性能(脱水性能)之间的关联及低温水解预处理对污泥厌氧消化产气的影响,对常规污泥及低温热水解预处理污泥进行厌氧消化试验,结果表明试验结束时,低温热水解-厌氧消化的挥发性固体(volatile sol... 为阐明厌氧消化过程中污泥流变学与污泥理化性能(脱水性能)之间的关联及低温水解预处理对污泥厌氧消化产气的影响,对常规污泥及低温热水解预处理污泥进行厌氧消化试验,结果表明试验结束时,低温热水解-厌氧消化的挥发性固体(volatile solids, VS)去除水平较常规厌氧消化污泥提高3.7个百分点,低温热水解预处理也使得消化污泥的脱水性提高1.59%;污泥屈服应力分别了降低了64.51%和71.47%;稠度系数分别减小了90.94%和92.83%,污泥流动性增强。整个消化过程VS/总固体(totalsolids,TS)和屈服应力随时间的变化均呈对数下降趋势;通过线性方程拟合和皮尔逊相关性分析表明,屈服应力与VS/TS、屈服应力变化与脱水性能改善两两间的拟合优度(R^2)均大于0.94,表明在厌氧消化过程中屈服应力、屈服应力变化与污泥VS/TS、脱水性能具有较好的线性关系。研究结果从流变学角度为厌氧消化过程中的监控和优化提供新思路和理论依据。 展开更多

关键词 污泥 厌氧消化 低温热水解 屈服应力 脱水性能

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基于RSM模型对厌氧消化污泥脱水性能改善研究 被引量：4

4

作者 台明青 付赛赛 +1 位作者 胡炜 黄雪征 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期61-65,73,共6页

文章研究了超声波、芬顿试剂耦合叶腊石对生物乙醇厌氧消化污泥脱水性能的影响。以离心沉降比和滤饼含水率为评价指标进行单因素实验,得出单因素影响脱水性能的最佳范围,然后以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken多因素实验,建立... 文章研究了超声波、芬顿试剂耦合叶腊石对生物乙醇厌氧消化污泥脱水性能的影响。以离心沉降比和滤饼含水率为评价指标进行单因素实验,得出单因素影响脱水性能的最佳范围,然后以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken多因素实验,建立了离心沉降比和滤饼含水率二次多项预测模型,得到耦合处理的最佳处理参数。结果表明,耦合处理能明显提高污泥脱水性能,超声波、芬顿试剂和叶腊石的最佳处理值分别为30 s、2 mg/g和0.3 g/m L,此时污泥离心沉降比和滤饼含水率的减少率分别取得最大值53%和74%,验证实验结果表明:离心沉降比减少率为(54.32±0.45)%,滤饼含水率为(74.23±0.32)%,与模型预测值基本吻合。电镜图片和热重分析也证实污泥脱水性能的改善。 展开更多

关键词 响应曲面优化法 厌氧消化污泥 叶腊石 芬顿试剂 脱水性能

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黄花和脱水污泥厌氧消化的温室气体减排研究 被引量：2

5

作者 戴晓虎 王凯丽 +1 位作者 董滨 吴冰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期876-883,共8页

采用联合国政府间气候委员会(IPCC)推荐的方法,对植物加拿大一枝黄花和污泥生物质厌氧消化产沼气的环境和能量影响进行了评估.环境影响评估重点关注温室气体(GHG)减排,将加拿大一枝黄花和脱水污泥的中温小试厌氧消化的甲烷产率数据运用... 采用联合国政府间气候委员会(IPCC)推荐的方法,对植物加拿大一枝黄花和污泥生物质厌氧消化产沼气的环境和能量影响进行了评估.环境影响评估重点关注温室气体(GHG)减排,将加拿大一枝黄花和脱水污泥的中温小试厌氧消化的甲烷产率数据运用于GHG减排潜质的计算;能量评估包括污泥贮存及传播、消化液的沼气逃逸,及化学肥料和化学药剂的投加几个过程中的直接和间接的能量输入.结果表明,一枝黄花和脱水污泥联合厌氧消化净GHG排放量随着SRT的缩短和黄花添加比例的增加而逐渐下降,在二者以挥发性固体(VS)比例1:1混合,停留时间为20d时的能量效率较高,GHG减排量较大,与基础方案相比,添加黄花可以实现78%的净GHG减排. 展开更多

关键词 加拿大一枝黄花 脱水污泥 温室气体减排 厌氧共消化

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脱水污泥高温两相与单相厌氧消化工艺比较研究 被引量：4

6

作者 戴晓虎 叶宁 董滨 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第33期132-138,共7页

采用课题组自主研发的自动控温间歇搅拌高含固厌氧消化反应器,针对合肥市十五里河污水处理厂的脱水污泥(稀释至含固率10%)进行了超高温(70℃)酸化-高温(55℃)甲烷化和高温(55℃)酸化-高温(55℃)甲烷化两相与高温(55℃)单相厌氧消化系统... 采用课题组自主研发的自动控温间歇搅拌高含固厌氧消化反应器,针对合肥市十五里河污水处理厂的脱水污泥(稀释至含固率10%)进行了超高温(70℃)酸化-高温(55℃)甲烷化和高温(55℃)酸化-高温(55℃)甲烷化两相与高温(55℃)单相厌氧消化系统性能的比较研究。结果表明,在污泥停留时间为两相产酸相4 d、产甲烷相16 d,单相20 d的条件下,超高温-高温和高温-高温两相的VS降解率分别为40.5%和40.2%,高温单相则只有34.9%。在总停留时间相等的条件下,两相消厌氧化系统的VS降解率、甲烷产率均比高温单相厌氧消化系统高,而出泥VFA含量小于高温单相厌氧消化系统。总体来说,两相厌氧消化系统运行更为稳定,效果更好,并且有较高的H2可供利用为清洁能源,但较高的H2S含量则须控制。 展开更多

关键词 脱水污泥 高温两相厌氧消化 高温单相厌氧消化

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污泥高级厌氧消化前后的热风对流干燥特性 被引量：1

7

作者 詹咏 叶汇彬 +1 位作者 董滨 黄远东 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期354-360,共7页

利用热风对流干燥技术对脱水污泥及高级厌氧消化后的污泥进行了对流干燥试验。研究了风温、风速和样品厚度对污泥的干燥效果。结果表明,在相同的工况下,高级厌氧消化后的污泥的干燥效率高于脱水污泥的干燥效率。在风温、风速和污泥厚度... 利用热风对流干燥技术对脱水污泥及高级厌氧消化后的污泥进行了对流干燥试验。研究了风温、风速和样品厚度对污泥的干燥效果。结果表明,在相同的工况下,高级厌氧消化后的污泥的干燥效率高于脱水污泥的干燥效率。在风温、风速和污泥厚度分别在120℃、6 m/s和10 mm的工况下,脱水污泥的最高干燥速率为80.7 mg/(g·min),而厌氧消化沼渣的最高干燥速率为486.2 mg/(g·min),厌氧消化沼渣的干燥速率是脱水污泥干燥速率的6倍。在实际处理中,污泥可考虑先经过高级厌氧消化之后,再通过对流干燥达到减量的目的。 展开更多

关键词 污泥 高级厌氧消化 沼渣 干燥

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混凝技术处理厌氧消化污泥脱水液试验研究 被引量：2

8

作者 张轶凡 徐博 +1 位作者 张博文 聂英进 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期59-65,共7页

为满足厌氧氨氧化工艺对悬浮物(SS)和铁浓度的进水要求,采用混凝技术对厌氧消化污泥脱水液进行预处理。通过曝气试验和正交试验,确定了厌氧消化污泥脱水液的最佳曝气量、曝气时间和混凝工艺条件;基于单因素试验,得到最佳工艺条件为:快搅... 为满足厌氧氨氧化工艺对悬浮物(SS)和铁浓度的进水要求,采用混凝技术对厌氧消化污泥脱水液进行预处理。通过曝气试验和正交试验,确定了厌氧消化污泥脱水液的最佳曝气量、曝气时间和混凝工艺条件;基于单因素试验,得到最佳工艺条件为:快搅(250 r/min)90 s、慢搅(90 r/min)120 s、助凝剂投加时间30 s、静置15 min、聚合氯化铝(PAC)投加量20 mg/L、聚丙烯酰胺(PAM)投加量1 mg/L、pH值为7.0,此时厌氧消化污泥脱水液中的浊度和总铁去除率分别为97.63%和98.21%。由此可见,混凝技术处理后的出水不仅可以提高污染物的去除效果,还可以满足后续厌氧氨氧化工艺的进水要求。 展开更多

关键词 混凝 厌氧消化污泥脱水液 正交试验 单因素试验

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酶处理强化污泥厌氧消化效能及脱水性能的研究进展 被引量：11

9

作者 徐友 陈思思 +2 位作者 董滨 杨殿海 戴晓虎 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期6-11,共6页

用酶处理污泥能够有效提高污泥的厌氧消化效率,改善污泥脱水性能。主要从酶对污泥的作用机理、影响因素、处理效果以及提高厌氧消化性能的策略等方面对国内外污泥的酶处理进行了归纳,重点介绍了污泥的酶处理效果,包括酶对污泥的溶解作... 用酶处理污泥能够有效提高污泥的厌氧消化效率,改善污泥脱水性能。主要从酶对污泥的作用机理、影响因素、处理效果以及提高厌氧消化性能的策略等方面对国内外污泥的酶处理进行了归纳,重点介绍了污泥的酶处理效果,包括酶对污泥的溶解作用、厌氧消化性能、脱水性能的影响。最后提出了酶处理研究中存在的问题,并展望了今后的发展趋势。 展开更多

关键词 酶处理 溶解作用 厌氧消化 脱水性能 联合预处理

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高级厌氧消化制污泥有机肥对油松和榆树林木生长及养分积累的影响 被引量：19

10

作者 孙昱 彭祚登 +7 位作者 熊建军 贾清棋 崔超 张晓娟 李海洋 马富亮 杨文彬 姚海 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期55-63,共9页

为探究近年来新兴的高级厌氧消化制污泥有机肥林地施用效果,填补其在林业应用研究的空白,本研究选取北京市主要造林树种油松和榆树为试验对象,采用随机区组试验设计,设置6个施肥量水平,测定林木生长状况、叶片叶绿素含量及养分吸收量,... 为探究近年来新兴的高级厌氧消化制污泥有机肥林地施用效果,填补其在林业应用研究的空白,本研究选取北京市主要造林树种油松和榆树为试验对象,采用随机区组试验设计,设置6个施肥量水平,测定林木生长状况、叶片叶绿素含量及养分吸收量,以期为城市污泥在林业中推广应用提供科学理论基础。结果表明:对于油松而言,施肥后其冠幅和针叶中N含量显著提高,分别在T1和T3处理达到最大值;各施肥处理油松胸径、树高、一年生针叶叶绿素含量及针叶中磷含量均高于对照,可能存在潜在积极影响。对于榆树而言,施肥后林木胸径、树高生长量及叶片叶绿素含量均有显著提高,且随施肥量增加呈现先增大后减小的趋势,其中T4处理达到最大值;施肥后榆树叶片中N和K含量变化不显著,但P含量随施肥量增加有明显下降的趋势。因此,施用高级厌氧消化制污泥有机肥对油松的冠幅增长、叶片N吸收和榆树径向、高生长以及光合作用有明显的促进作用。 展开更多

关键词 高级厌氧消化制污泥有机肥 油松 榆树 生长 养分积累

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磁絮凝强化技术处理厌氧消化污泥脱水液 被引量：3

11

作者 徐博 池勇志 +4 位作者 张红丽 赵建海 丁艳梅 张轶凡 李玉友 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期4693-4701,共9页

为满足后续生物处理单元对固体悬浮物(SS)和铁浓度的进水要求,采用磁絮凝强化技术对厌氧消化污泥脱水液进行预处理。通过正交试验和单因素试验,本文考察了混凝水力条件、聚合氯化铝(PAC)投加量、聚丙烯酰胺(PAM)投加量、磁粉投加量及药... 为满足后续生物处理单元对固体悬浮物(SS)和铁浓度的进水要求,采用磁絮凝强化技术对厌氧消化污泥脱水液进行预处理。通过正交试验和单因素试验,本文考察了混凝水力条件、聚合氯化铝(PAC)投加量、聚丙烯酰胺(PAM)投加量、磁粉投加量及药剂投加顺序对磁絮凝效果的影响。试验结果表明:磁絮凝强化技术在快搅300r/min(2min)、慢搅100r/min(15min)、静置10min时,依次投加磁粉(40mg/L)、PAC(30mg/L)、PAM(4mg/L)时处理效果最好。在此运行条件下,SS和Fe^3+去除率分别为97.61%、98.24%、絮凝指数(FI值)取得最大值、zeta电位绝对值最小,絮凝效果最佳。与对照相比,磁絮凝强化技术对SS和Fe^3+去除率分别可提高3.70%和10.82%,同时絮体最大沉降速度可提高33%。磁絮凝技术处理后的出水不仅可以满足后续生物处理单元对SS和铁浓度的要求,还可以有效提高磁絮凝体的沉降速度,减小沉淀时间,具有较好的实用价值。 展开更多

关键词 磁絮凝强化 厌氧消化污泥脱水液 正交试验 单因素试验 混凝

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叶腊石耦合微波改善燃料乙醇厌氧消化污泥脱水性能 被引量：2

12

作者 包振宗 朱新萍 +1 位作者 台明青 侯艳艳 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1363-1366,共4页

利用金刚石生产废物叶腊石耦合微波对燃料乙醇厌氧消化污泥(FEADS)进行处理,探讨该处理方法对FEADS脱水性能的改善效果及机理。结果表明:含水率为97.65%的FEADS,投加叶腊石粉(2g/L)后沉降性能大幅提高,20 min时沉降比(SV)由70.2%减小为5... 利用金刚石生产废物叶腊石耦合微波对燃料乙醇厌氧消化污泥(FEADS)进行处理,探讨该处理方法对FEADS脱水性能的改善效果及机理。结果表明:含水率为97.65%的FEADS,投加叶腊石粉(2g/L)后沉降性能大幅提高,20 min时沉降比(SV)由70.2%减小为54.3%;经叶腊石粉(2g/L)耦合微波(640W、2min)处理后脱水性能大幅提高,污泥比阻(SRF)由1.21×10^(13)m/kg减小为7.23×10^(12) m/kg,可压缩系数由1.33减小为0.63;扫描电镜表明,叶腊石耦合微波处理后FEADS水分容易通过;热重曲线中失重峰明显滞后,显示叶腊石耦合微波处理改善了FEADS的脱水性能。 展开更多

关键词 燃料乙醇厌氧消化液 叶腊石 脱水性能 可压缩性

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剩余污泥共厌氧消化改善脱水性能研究 被引量：4

13

作者 宁军 台明青 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期127-131,共5页

为改善剩余污泥厌氧消化脱水性能,减少后续处理费用,研究了剩余污泥添加废物酒精糟液在高温(55℃)下共厌氧消化后污泥脱水性能,并对影响脱水性能因素进行了回归分析。结果表明:共厌氧消化提高了剩余污泥的碳氮比、有机负荷和产气率,减... 为改善剩余污泥厌氧消化脱水性能,减少后续处理费用,研究了剩余污泥添加废物酒精糟液在高温(55℃)下共厌氧消化后污泥脱水性能,并对影响脱水性能因素进行了回归分析。结果表明:共厌氧消化提高了剩余污泥的碳氮比、有机负荷和产气率,减少了胞外聚合物中有机成分蛋白质和碳水化合物含量,增加颗粒尺寸,明显提高厌氧污泥脱水性能。当进样总体积为450mL、剩余污泥与酒精糟液二者体积比为2:1、污泥停留时间为11.1d时,厌氧消化污泥的脱水性能最好,毛细吸收时间为127s;当有机负荷继续提高时会出现酸化现象,可导致厌氧污泥脱水性能变差。对厌氧消化污泥脱水性能影响明显的因素是污泥颗粒尺寸、紧密粘附胞外聚合物含量。 展开更多

关键词 剩余污泥 共厌氧消化 脱水性能

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聚丙烯酰胺影响共厌氧消化污泥脱水性能研究 被引量：3

14

作者 宁东 台明青 冯果 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期79-84,共6页

于污泥与酒精糟液共厌氧消化体系中添加聚丙烯酰胺,在35、45、55℃下消化稳定后对污泥的脱水性能进行试验。结果表明,没有添加聚丙烯酰胺时,55℃厌氧消化后污泥的脱水性能最好;随着聚丙烯酰胺添加量的增加,35℃厌氧消化后污泥的脱水性... 于污泥与酒精糟液共厌氧消化体系中添加聚丙烯酰胺,在35、45、55℃下消化稳定后对污泥的脱水性能进行试验。结果表明,没有添加聚丙烯酰胺时,55℃厌氧消化后污泥的脱水性能最好;随着聚丙烯酰胺添加量的增加,35℃厌氧消化后污泥的脱水性能逐渐变好,55℃厌氧消化后污泥的脱水性能逐渐变差;当聚丙烯酰胺添加量增加到20 g/kg(以总固体计)时,35℃厌氧消化后污泥的脱水性能最好,55℃厌氧消化后污泥的脱水性能最差。添加聚丙烯酰胺影响共厌氧消化后污泥脱水性能主要是由于污泥颗粒尺寸变化所致。 展开更多

关键词 聚丙烯酰胺 污泥 共厌氧消化 脱水性能 颗粒尺寸

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热水解高级厌氧消化研究与应用进展 被引量：14

15

作者 任征然 李伟 +2 位作者 高金华 齐利格娃 王佳伟 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期26-30,53,共6页

热水解高级厌氧消化技术为污泥“减量化、稳定化、无害化和资源化”提供了一种经过工程验证的可行路线。热水解高级厌氧消化的技术核心之一是污泥的热水解预处理,目前研究较为成熟和工程应用较多的是高温热水解技术。较优的高温热水解... 热水解高级厌氧消化技术为污泥“减量化、稳定化、无害化和资源化”提供了一种经过工程验证的可行路线。热水解高级厌氧消化的技术核心之一是污泥的热水解预处理,目前研究较为成熟和工程应用较多的是高温热水解技术。较优的高温热水解参数一般为反应温度160~180℃,持续时间30~60 min。然而,不同物料表现出的热水解改性效果和厌氧消化性能差异较大,实际工程在运行时应根据物料特性综合能耗与效果不断进行优化调整。热水解能够通过释放束缚水改善固液分离性能以提高污泥的脱水效果,热水解污泥直接压滤时含水率可达到52.2%~68.5%,但其经过厌氧消化后仍需要添加合理适量的脱水药剂以达到相关处置标准的含水率限值。利用污水处理厂的热水解高级厌氧消化系统开展城市有机废弃物集中处理,回收能量补偿污水厂能量消耗具有重要的可行性和现实意义。热水解高级厌氧消化产物利用方式的确定和处置途径的贯通,需要有可靠的政策、有力的制度和清晰的标准作为保障,而相关审批、监管、考核与奖惩责任主体的落实则有助于政策、制度和标准的真正有效落地。 展开更多

关键词 污泥 热水解 厌氧消化 脱水

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内源Fe^(2+)活化过硫酸盐联合生物炭增强厌氧消化污泥脱水性能的研究 被引量：2

16

作者 白杨 吴铮 +2 位作者 张文 彭道平 黄涛 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期855-863,共9页

为实现厌氧消化污泥脱水性能提升,利用厌氧消化污泥内源Fe^(2+)活化过硫酸盐(PDS)联合核桃壳生物炭开展其脱水性能调理,并探讨了作用机理。结果表明,调理体系在pH值为6、PDS质量浓度为6.2 g/L、生物炭投加量为25.6 g/L、粒径范围125~150... 为实现厌氧消化污泥脱水性能提升,利用厌氧消化污泥内源Fe^(2+)活化过硫酸盐(PDS)联合核桃壳生物炭开展其脱水性能调理,并探讨了作用机理。结果表明,调理体系在pH值为6、PDS质量浓度为6.2 g/L、生物炭投加量为25.6 g/L、粒径范围125~150μm条件下,低压抽滤后泥饼含水率为70.3%,厌氧消化污泥的毛细吸水时间(CST)降低至114.7 s,CST降低率达到81.3%,脱水性能明显提升。在调理过程中,PDS氧化污泥中含铁矿物释放内源Fe^(2+),进一步活化PDS生成·SO_(4)^(-)和·OH,降解胞外聚合物(EPS),释放结合水,显著增强厌氧消化污泥脱水性能;生物炭能够吸附EPS中的亲水性有机物,并提供骨架支撑作用,实现脱水性能进一步提升。对抽滤后泥饼重金属分级提取结果表明,调理体系能够明显削弱污泥固相重金属的环境浸出能力,并降低其浸出毒性;环境效益成本比值(BCR)结果表明提出的联合调理手段可行性较强,需进一步研究实现工业化应用。 展开更多

关键词 环境工程学 厌氧消化污泥 污泥脱水 过硫酸盐 内源Fe^(2+)活化

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绿色纳米铁/铈联用过碳酸钠改善厌氧消化污泥脱水性能的研究

17

作者 陈越 曹群 郭波 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期201-207,共7页

采用绿色合成的纳米铁/铈(Fe/Ce-NPs)联用过碳酸钠(SPC)对厌氧消化(AD)污泥进行调理,考察了Fe/Ce-NPs投加量、SPC投加量、调理时间、初始pH对AD污泥脱水性能的影响。通过Box-Behnken响应面试验设计对前3个单因素进行优化,以确定其交互... 采用绿色合成的纳米铁/铈(Fe/Ce-NPs)联用过碳酸钠(SPC)对厌氧消化(AD)污泥进行调理,考察了Fe/Ce-NPs投加量、SPC投加量、调理时间、初始pH对AD污泥脱水性能的影响。通过Box-Behnken响应面试验设计对前3个单因素进行优化,以确定其交互作用和最优解。结果表明,构建了响应值为含水率的二次模型,模型的P<0.05、R^(2)=0.9899>0.95,模型拟合效果显著。根据响应值的分布特点,确定AD污泥脱水的最佳条件为:Fe/Ce-NPs投加量为41.3 mg/(g·TSS)、SPC投加量为308 mg/(g·TSS)、反应时间为43 min,最佳条件下泥饼含水率降至73.6%,与模型预测值相差仅0.118%,具有较高的精确度。同时,对厌氧消化(AD)污泥的脱水机理进行了分析。 展开更多

关键词 厌氧消化污泥 过碳酸钠 胞外聚合物 污泥脱水

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油松育苗地施用污泥厌氧消化产品重金属污染风险评价 被引量：2

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作者 李海洋 孙文彦 +4 位作者 彭祚登 姚聪颖 曹吉鑫 张晓娟 彭玉信 《安徽农业科学》 CAS 2022年第2期122-126,共5页

[目的]探究城镇排水污泥厌氧消化产品在油松育苗地施用后的重金属累积情况及其污染风险,为判定其应用的可行性及确定其施用量提供依据。[方法]在现有18年生油松大苗育苗地,采取随机区组试验设计,按0、1、2、3、4、5 kg/m^(2)设置6个施... [目的]探究城镇排水污泥厌氧消化产品在油松育苗地施用后的重金属累积情况及其污染风险,为判定其应用的可行性及确定其施用量提供依据。[方法]在现有18年生油松大苗育苗地,采取随机区组试验设计,按0、1、2、3、4、5 kg/m^(2)设置6个施用量水平定株施入污泥产品,通过测定土壤中铜(Cu)、镍(Ni)、铬(Cr)、锌(Zn)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铅(Pb)8种重金属的含量,利用潜在生态危害指数法对不同处理下的土壤环境质量进行评价。[结果]铜、镍、铬、锌、铅5种重金属随着污泥产品施用量的增加呈现先减少后增加的趋势,且在污泥产品中含量较高的铜、锌在0~20和20~40 cm土层中对照组皆显著高于4 kg/m^(2)的处理(P<0.05),砷和汞含量变化幅度不大。不同土层重金属总量随施肥量增加的变化趋势类似,并在0~20 cm土层4 kg/m^(2)处理下出现最小值。重金属镉具有产生污染的潜在风险,且在4 kg/m^(2)处理下潜在生态危害指数最低。其他重金属单独作用或8种重金属共同作用均为低生态风险。[结论]综合考虑镉的生态风险及重金属含量的变化情况,在油松大规格苗木移植培育育苗地施用污泥产品可将用量控制在4 kg/m^(2)较为适宜。 展开更多

关键词 高级厌氧消化板框脱水 污泥产品 油松 重金属 潜在生态危害指数

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不同生物预处理方式对污泥厌氧消化过程性能的影响 被引量：9

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作者 李雪 林聪 +2 位作者 沙军冬 李想 王飞 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期186-191,共6页

利用微生物处理技术对经聚丙烯酰胺脱水后的污泥进行不同方式微生物预处理,研究进料总固体(TS)质量分数为3%、发酵温度为35℃时厌氧消化过程中累积产气量与产甲烷含量、p H值、氨氮和化学需氧量(TCOD)等参数的变化趋势,探索真菌宛氏拟... 利用微生物处理技术对经聚丙烯酰胺脱水后的污泥进行不同方式微生物预处理,研究进料总固体(TS)质量分数为3%、发酵温度为35℃时厌氧消化过程中累积产气量与产甲烷含量、p H值、氨氮和化学需氧量(TCOD)等参数的变化趋势,探索真菌宛氏拟青霉不同预处理方式对脱水污泥厌氧消化过程特性的影响。试验结果表明:微生物预处理脱水污泥厌氧消化技术具有较好的可行性。直接添加宛氏拟青霉和添加宛氏拟青霉预处理2 d的污泥进行厌氧消化反应能够有效提高产气量和产甲烷量,加快水解速率,促进污泥中有机物的有效降解,使产甲烷过程顺利进行。直接添加宛氏拟青霉处理的产甲烷效果最优,其净累积产气量和产甲烷量较纯污泥分别提高85.79%和42.76%,且1 kg污泥可产甲烷12.69 L,较纯污泥提高42.74%。 展开更多

关键词 微生物预处理 脱水污泥 厌氧消化 过程性能

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不同VS比例的黄花和污泥联合厌氧消化的研究 被引量：5

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作者 王凯丽 董滨 戴晓虎 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期126-131,共6页

采用完全混合式反应器R1～R3（加拿大一枝黄花与脱水污泥的有机质配比分别为0：1、1：3和1：1），研究了污泥停留时间为30d，半连续中温（35±1）℃的运行状态下，脱水污泥和加拿大一枝黄花联合厌氧消化的系统稳定性和厌氧消化性能... 采用完全混合式反应器R1～R3（加拿大一枝黄花与脱水污泥的有机质配比分别为0：1、1：3和1：1），研究了污泥停留时间为30d，半连续中温（35±1）℃的运行状态下，脱水污泥和加拿大一枝黄花联合厌氧消化的系统稳定性和厌氧消化性能。结果表明：添加黄花进行共发酵，不但降低了游离氨的浓度和VFA的积累，使系统维持更好的稳定性；而且明显改善厌氧消化性能，与污泥单独厌氧消化相比，最佳条件下单位体积甲烷产率、比沼气产率、甲烷产率分别可以提高79．5％，61．7％，29．2％。随着黄花比例的提高，VS降解率呈现出逐渐上升的趋势。R3和R2的VS降解率稍微高于R1，分别为33．8％、31．2％、30．3％。随着黄花VS比例逐渐增加到50％，沼气中的甲烷和H2S含量稍微有所下降，VFA组分中戊酸的浓度升高，而乙酸和丙酸的浓度则有所下降。 展开更多

关键词 加拿大一枝黄花 脱水污泥 厌氧消化 中温 VS比例

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