什么是颗粒污泥?有哪些技术特点?

时间:2016-03-23 15:57 作者:颗粒污泥 点击:
  在当前污水处理技术领域中,活性污泥法是应用最为广泛的技术之一,自20世纪初期于英国的曼彻斯特建成试验污水厂开创以来,至今已有近百年的历史。活性污泥开创初期采用的是以絮状污泥为主的悬浮活性污泥法,大多数的污水处理厂至今也主要以絮状悬浮污泥状态来运行。
 
什么是颗粒污泥?有哪些技术特点?
 
  颗粒污泥最初是随着有机工业废水的处理而出现的,最早是出现在一些厌氧反应器中。Young和McCarty于20世纪70年代曾在厌氧滤清器中观察到颗粒污泥。那是一种改进型的厌氧滤清器,用来处理工农业污水,采用升流模式运行,当时没有人注意到这种污泥是怎样形成的。1976年研究者在荷兰Breda的CSM糖厂的一个6m3的反应器中也发现了颗粒污泥,因为反应器里获得的污泥效果比Wageningen大学更早前在实验室里取得的好,颗粒污泥的重要性引起了人们的重视。自20世纪80年代开始Lettinga等学者对升流式厌氧污泥床反应器(Upflow Anaerobic Sludge Blanket,UASB)中的颗粒污泥及其应用进行了大量的研究,人们对颗粒污泥的认识才逐渐系统起来。目前,厌氧颗粒污泥技术已经在高浓度有机废水的处理工程中得到了大量的应用。
 
  与之相对的是,好氧颗粒污泥技术的出现则要晚很多。1991年,Mishima等学者首次报道了在连续运行的好氧升流污泥床(Aerobic Upflow Sludge Blanket,AUSB)反应器中出现的好氧颗粒污泥。但是AUSB反应器运行条件要求较为苛刻,需要纯氧曝气才能培养出颗粒污泥。随后在1993年Debeer等学者在流化床反应器中,利用进水在反应器外预先曝气的方法培养出了硝化颗粒污泥,但反应体系的回流比需要维持在较高的水平,而且培养的硝化污泥的硝化能力较弱。此阶段好氧颗粒污泥培养的诸多限制,导致好氧颗粒污泥的研究即使在实验室范围内都受到很大限制。20世纪90年代中期对污泥膨胀的研究为好氧颗粒污泥研究发展带来革新动力。Krishna等学者发现,聚一B一羟基丁酸酯(poly-13-hydroxybutyrate,PHB)等多聚物在细胞内的累积,有利于提高污泥沉降性能;而周期性快速进水的序批式反应器(SBR)可以促进PHB的累积。Morgenroth等借鉴厌氧颗粒在SBR中的培养经验,成功地以有机物为基质在SBR中培养出了好氧颗粒污泥。SBR培养模式为好氧颗粒污泥研究奠定了基础,为目前大多数研究者所采纳。在此基础上,好氧颗粒污泥的研究在1997年后迅速展开。至今,关于好氧颗粒污泥的研究也大量的开展起来。目前,颗粒污泥工艺已经是污水处理领域的推荐技术之一,在某些特种废水的处理中得到一定的应用。但总体来看,好氧颗粒污泥存在运行能耗高等问题,其实际应用不如厌氧颗粒污泥广泛。

 

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