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从污水处理厂剩余污泥中回收磷,不仅可以减少水体富营养化问题,还可缓解磷资源的短缺。本研究以污水处理厂二沉池剩余污泥为处理对象,以“热水解+厌氧消化”为污泥处理工艺,开展工作。通过加入金属络合剂(EDTA)于热水解污泥的上清液中,对比分析了EDTA对低温热水解污泥磷释放的影响,并应用响应曲面确定磷释放的最佳操作条件;研究了EDTA添加对鸟粪石回收效率的影响,并采用扫描电子显微镜—能量色散X射线光谱仪(SEM—EDS)分析了鸟粪石纯度;探讨了低温热水解污泥加入EDTA回收磷后,对厌氧消化处理效果的影响。本研究的主要结论如下:(1)通过添加不同浓度的EDTA(Ommol/L～1 5mmol/L)进行污泥低温热水解(T=75℃、pH=3),上清液中总磷(TP)和正磷(PO43-)的释放量分别从249mg/L和189mg/L增加到了547mg/L和450.6mg/L,污泥中约84%的磷可释放到液相中。EDTA通过破坏胞外聚合物和细胞结构,络合释放到上清液中的Ca、Mg、A1、Fe等金属离子,避免它们与磷结合,不仅提高了磷的释放量,还使释放到上清液中的磷大部分以PO43-的形式存在,有利于鸟粪石磷回收。(2)以pH、温度、EDTA浓度为污泥热水解影响因素的自变量,以磷释放率和经济成本为响应值,进行响应曲面模拟分析,确定出最佳热水解磷释放条件(T=62℃、pH=3.9、EDTA浓度=9.2mmol/L)和较佳的磷释放率(74.2%)和较低的经济成本。(3)以鸟粪石方式回收上述热水解污泥上清液中的磷,最佳回收条件为:Md/P=1.2:1、pH=g,T=25℃。上清液中磷的回收率为97.3%,NH4+-N去除率为24.7%,鸟粪石纯度可达61.3%。通过SEM-EDS分析可得磷回收所得晶体沉淀中n(Mg):n(N):n(P)=1.16:1:1.46,与磷酸铵镁(鸟粪石)分子式比值很接近,所以回收的沉淀产物中主要成分为磷酸铵镁。(4)对添加EDTA经热水解鸟粪石回收后的污泥进行厌钒消化处理(15天),进泥中SCOD浓度较未添加EDTA的热水解污泥进泥的SCOD有明显的增加,厌氧消化过程中有机物分解速率平均为292mg/d,未添加EDTA热水解污泥有机物分解速率平均为239mg/d,说明添加适量的EDTA可使厌氧消化效能得到提高。添加EDTA经鸟粪石磷回收后,消化液中PO43-释放量不足30mg/L,可有效避免在消化设备和管道中无控制的鸟粪石沉积问题。