论文部分内容阅读
制药污泥是工业危险废弃物的一种,其处理处置已逐渐成为研究热点。污水处理厂剩余污泥是抗生素抗药基因(ARGs)的环境储存库之一,而制药污泥中的ARGs含量则比城市污泥高2～3个数量级。厌氧消化是应用广泛的污泥处理技术,但其缓慢的水解过程限制了该工艺的处理效率。本研究选取了臭氧和热水解作为污泥厌氧消化的预处理技术,分别以化学合成类、发酵类两种制药污泥及一种城市污泥为处理对象,通过预处理工艺提高污泥厌氧消化效率,并实现污泥中抗药基因的去除。研究结果表明:(1)预处理后污泥上清液中SCOD、TN、TP、蛋白质、多糖等浓度增加,污泥溶胞率可达42.9～68.8%,证实了臭氧和热水解预处理对污泥细胞的破壁效果;(2)污泥毛细吸水时间检测结果显示,热水解预处理可大幅降低污泥的CST值,而臭氧预处理恶化了污泥脱水性能,但是在厌氧消化后,污泥的CST均降低,脱水性能得到改善;(3)臭氧、热水解预处理技术同样显著提高了污泥厌氧消化减量化及资源化效率,VS去除率均可达55%以上,累积产甲烷量经预处理后提升了 1.31～5.71倍。(4)臭氧/热水解-厌氧消化工艺能有效削减污泥中ARGs的绝对浓度和相对丰度,绝对浓度削减量为0.07～3.22 log copies/g TS,相对丰度去除率高达84～97%。本文创造性地选择了臭氧/热水解-厌氧消化作为制药污泥的处理工艺,在污泥“三化”治理方面取得了较好的效果,弥补了目前制药污泥高效处理技术方面的空白;同时,该工艺对ARGs的有效去除,亦为控制污泥ARGs丰度及水平转移提供了有效可行的技术思路。