剩余污泥中木质纤维素稳定并转化能源可行性分析
更新时间：2014-03-20 14:20
来源：环境科学学报
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摘要：剩余污泥中往往含有大量木质纤维素物质,在厌氧消化过程中难以降解,最终被浓缩于熟污泥中,这就是导致污泥有机物稳定并转化能源效率低下的主要原因之一.本文分析了剩余污泥中木质纤维素的含量与来源;阐述了木质纤维素的结构特点以及对其生物降解的关键技术所在;揭示了污泥常规预处理与木质纤维素预处理存在工艺条件不同的相似技术.文章结合两种预处理技术的特点和工艺条件,从原理、技术等角度分析了通过强化剩余污泥预处理而同时达到破解木质纤维素的技术思路.为此,提出了将污泥细胞破碎与木质纤维素破解耦合的观点,以期将污泥中木质纤维素的稳定与能源转化合二为一,从而构建木质纤维素稳定化、能源化与碳减排三位一体的技术策略.
关键词：剩余污泥，木质纤维素，厌氧消化，稳定，能源转化，预处理
以活性污泥法为代表的生物处理是目前城市污水处理的主流方式.随着城市规模的不断扩大,城市污水处理规模也与日俱增,由此带来了大量剩余污泥的处置问题.而污泥处理标准的逐渐提高和利用方式的转变使得以往污泥简单弃置填埋等处理方式越来越不符合时代的要求.于是,以污泥厌氧消化为主的稳定化、资源化的利用方式逐渐得到国际上的广泛重视和发展.
污泥厌氧消化过程一般分为水解、酸化和转化甲烷3个阶段.传统中温厌氧消化效率普遍低下,对污泥中有机物的利用率只有30%~50%,大部分有机物仍存在于消化污泥之中.从厌氧消化过程来看,污泥水解过程是污泥厌氧消化有机物转化效率低下的主要限制因素,而水解过程又受污泥本身组分以及有机物结构等因素的影响.
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