通过摇瓶培养试验研究生物沥浸联合Fenton反应改善污泥脱水性能的效果，在连续的五批次试验中，测定了污泥过滤比阻、污泥pH、SO42-浓度的变化，并分析了处理后污泥抽滤液的水质情况。五批次试验的结果表明，Acidithiobacillus thiooxidans比复合硫杆菌的产酸能力强，从第一批到第五批，达到所需污泥pH的时间越来越短，即生物沥浸的时间越短，加4 g/LS0和接种A.thiooxidans菌的生物沥浸处理时间从第一批到第五批分别为72 h、42 h、48 h、36 h、24 h。在五批次试验当中，各试验处理中最小的抽滤比阻为0.633×1012 m/kg，约为原始污泥比阻（33.2×1012 m/kg）的1.8％，可使污泥的脱水性得到很大地提高。因此，生物沥浸联合Fenton反应是一种可以很大程度改善城市污泥脱水性能的技术。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1材料与方法2
1.1材料 3
1.1.1供试污泥3
1.1.2培养基3
1.1.3特异细菌的加富3
1.2测定方法 3
1.2.1常规水质测定方法3
1.2.2污泥过滤比阻值的测定3
1.3 以A.thiooxidans菌为主要工作菌的快速生物沥浸的试验 4
1.3.1生物沥浸试验4
1.3.2 Fenton试剂强化处理试验4
2结果与分析4
2.1连续五批次浓缩污泥生物沥浸过程中pH和SO42的变化动态4
2.2不同处理对城市污泥脱水性能的影响6
2.3不同处理抽滤液水质情况8
3结论 8
致谢9
参考文献9
生物沥浸联合Fenton反应提高污泥脱水性能的研究
引言
引言
随着城市化、工业化进程加快，污水处理能力的提升，污泥问题已成为日益突出并亟需解决的潜在风险和环境问题。对污泥进行科学化、规范化处理处置，是实现污水处理最终目标的必要措施[1]。据住房与城乡建设部统计，截 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: &351916072& 
至2014年3月底，全国设市城市、县累计建成污水处理厂3622座，污水处理能力约1.53亿 m3/d，较2013年底新增约430万m3/d。污水处理厂的大规模建成运营最直接的结果，是污泥量的大幅提升。预计到2015年，全年城镇污水处理厂湿污泥（含水率为 80%）产生量将达到3359万t，即日产污泥9.2万t。若污泥得不到有效处理处置，有可能使污染物再次进入水体。根据调研结果显示，我国污水处理厂所产生的污泥，有80%没有得到妥善处理，污泥随意堆放及所造成的污染与再污染问题已经凸显出来，并且引起了社会的关注[2,3]。
污水污泥的成分非常复杂，它是由多种微生物形成的菌胶团及其吸附的有机物和无机物组成的集合体，除含有大量的水分（95%~99%）外，还含有难降解的有机物、挥发性物质、重金属和盐类，以及病原体和寄生虫卵等，若污泥未经有效处理处置就进入环境，则极易对地下水、土壤造成二次污染，威胁环境安全和公众健康[4]。所以，只有对污泥进行及时的处理与处置，才能保证污水处理厂的正常运行和处理效果，避免造成二次污染。
在经济发达国家，污泥处理处置是极其重要的环节，其投资约占污水处理厂总投资的50%~70%。在我国现有的污水处理设施中，有污泥稳定处理设施的还不到25%，处理工艺和配套设施较为完备的还不到10%，其中能够正常运行的为数不多，特别是在城市化水平较高的大城市与地区，污泥出路问题已十分突出。因此，如何将产生量巨大、成分复杂的污泥经过科学处理，使其减量化、无害化、资源化，已成为我国乃至全世界共同关注的课题之一[5,6]。
目前，国内外常用的污泥稳定工艺有：厌氧消化、好氧消化、热处理、加热干化和加碱稳定[7,8]；常用的污泥处置工艺有土地利用、焚烧、卫生填埋、堆肥、建筑材料等[9]。针对物理调理和化学调理存在的不足，尤其它们均不能去除重金属的实际，本课题组经过10 多年的攻关，基于生物湿法冶金( biohydrometallurgy)的原理研发出生物调理新方法——污泥生物沥浸技术( bioleaching)，并成功进行了工程应用。污泥生物沥浸是一项可实现污泥重金属去除和深度脱水的生物技术[2]。虽然有关污泥生物沥浸处理的研究正在逐渐增多，但主要利用单一硫杆菌为优势菌（如A.ferrooxidans菌或A.thiooxidans菌）来展开各项研究 [10,11]，而对于A.thiooxidans菌生物沥浸应用于工程实践的报道却很少。
近年来，越来越多的研究者把Fenton反应同别的处理方法结合起来，如生物处理法、超声波法、微波辅助法、photo Fenton法等，形成了一种类Fenton反应[12]。尽管国内外Fenton法处理有机废水技术已有了很大的发展，其中也有部分已达到工业化应用水平，但作为一种具有应用潜力的高浓度难降解有机废水处理技术还在不断发展中。各类Fenton法在有机废水处理中具有高效性、降解的彻底性等独特优势，其应用前景是极其乐观的。
生物沥浸处理可以使污泥沉降脱水性能明显改善，其中复合硫杆菌处理及A.ferrooxidans菌处理的效果好于A.thiooxidans菌。但A.thiooxidans菌产酸快，能产生更强的酸性环境，能有效地缩短生物沥浸的时间[13]，从而增加日处理量。然后采用Fenton强化反应，来促进污泥沉降性能和脱水性能。Fenton反应利用其强氧化性处理污泥，可以对污泥进行调理，破环污泥的胶态结构，引起污泥絮体表面胞外聚合物的部分氧化和重组，从而提高污泥的絮凝性，改善污泥的脱水性能，减少污泥量，同时也可以脱色除臭[14]。而且污泥中的有害物质会被大大削减（如重金属、持久性有机物、臭味等），从而改善污泥品质，为污泥的后续资源化利用提供良好的基础。目前，Fenton氧化处理污泥的研究还很少，国内几乎处于空白[15]。同时结合生物沥浸反应所产生的酸性环境，可共同促进污泥沉降脱水，将会使Fenton反应的作用得到最大程度的发挥。
因此本课题的研究意义是为了探讨生物沥浸联合Fenton反应共同促进污泥沉降脱水的机理，主要围绕生物沥浸联合Fenton反应处理过程中的pH与SO42含量的变化以及测定处理后的污泥的比阻、抽滤液水质（pH、色度、化学需氧量（Chemical Oxygen Demand，简称COD）、总氮（TN）、总磷（TP）、Fe2+、Fe3+、SO42、总有机碳（Total Organic Carbon，简称TOC））和Fenton强化反应处理时H2O2和FeSO47H2O加入量不同的处理来探讨这一问题，从而进一步探讨一种利用生物沥浸联合Fenton反应进行污泥快速脱水的机制。

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