第2章 提高污泥溶胞和酸化性能的預處理方法及策略

2.1 概述

剩余污泥作為污水處理廠產生的主要固體廢棄物，2008年，國內累積產量（含水率80%）已經高達1800萬噸，而且平均增長率也已超過10%。目前，污泥處理的費用已占污水處理廠總處理費用的25%～40%。同時，污泥處置也受越來越嚴格的法律法規約束。為了解決這些潛在的問題，近年來，將污泥作為有價值的資源而非廢棄物采用生物技術進行處理越來越受關注。

傳統厭氧污泥處理的缺點在于微生物轉化率低和水力停留時間長。前期研究證實，如果污泥中顆粒性有機質沒有得到適宜的破碎預處理，污泥中只有30%～50%的總化學需氧量（TCOD）或者揮發性固體（VS）會在30d內被降解［94］。因此，經濟有效的預處理技術是污泥資源化處理的前提。目前，眾多預處理方法已經開發并應用于剩余污泥處理中。

本章講述了雙頻率超聲和兩種生物表面活性劑（鼠李糖脂和皂苷）三種新型剩余污泥預處理方法，考察了這幾種預處理方法對剩余污泥中有機物的溶出、顆粒有機物的破碎及對后續發酵產酸過程中碳源（短鏈揮發性脂肪酸，SCFAs）轉化的影響。為進一步考察發酵過程中預處理技術對碳源轉化的促進作用機理，胞外水解酶活性和病原體滅活等指標也進行了觀測。