论文部分内容阅读
污泥具有含水率高，产量大，有机物含量高等特点，易发生厌氧降解，易腐败及产生恶臭，也含有多种有毒、有害重金属物质及难降解的大分子有机物，以及大量的致病微生物、寄生虫卵等。因此，若污泥得不到妥善处理，必将对生态环境和人类造成危害。国内外主要的污泥处理处置方法：填埋、土地利用、焚烧和投海等。这些方法在某些方面均存在不足之处，如填埋处理周期较长，并且需占用大量的土地资源；污泥焚烧则处理费用较高，处理设施投资也较大；而若将污泥直接土地利用，则由于污泥中含有的致病微生物、寄生虫卵和重金属等有害物质会随雨水径流入土壤，将对土壤环境造成污染等等。而从资源化利用的角度而言，污泥中含有大量的可利用有机物、植物营养元素（N、P、K、Zn、Ca等）等，传统污泥的处理处置方法显然忽视了其潜在的利用价值。实际上，通过合适的处理处置方法，污泥可得到有效的资源化利用。本文中，首先对污泥进行了预处理，其目的是将大分子、难降解的有机物转化为小分子、易于生物利用的有机物，改善污泥的特性，随后处理后的污泥用于养殖蝇蛆。养殖过程中，由于生物富集作用，污泥中的重金属进一步得到脱除。蝇蛆处理后的污泥中的重金属含量若达到农用标准，可用作肥料。试验中，分别采用Fenton试剂与厌氧发酵的手段对污泥进行了预处理。结果表明，Fenton试剂预处理污泥的最佳试验条件为：过氧化氢用量为3.5%、醋酸用量为3.5%、七水硫酸亚铁投加量为1%、温度为95℃、液固比为1:1、反应时间为45min，此时污泥脱水率为67.5%，污泥中Zn、Ni、Cu、Cr和Pb去除率分别为45.6%、42.9%、36.8%、28.6%和14.5%，处理后的污泥臭味大大减弱，且硫化氢与氨气的自然释放量较低。厌氧发酵污泥进行不完全的厌氧发酵过程，其最佳试验条件为：室温为25℃~30℃、碳酸钙粉末用量为1.2%、发酵时间为7d，在此条件下能取得较好的养蛆效果。经Fenton预处理后的污泥用于养蛆，其最佳试验条件为：含水率75%~80%，温度为30℃~35℃，接种蝇蛆卵量为5g/10kg原污泥；得到蝇蛆量为1198g/10kg原污泥，且其蛆粪污泥与经Fenton预处理后的污泥中养分含量与重金属含量都符合NY（525-2002）和GB（4284-1984）中的规定值，可用作肥料。经厌氧发酵预处理后的污泥用于养蛆，其最佳试验条件为：含水率75%~80%，温度为30℃~35℃，接种蝇蛆卵量为6.5g/10kg原污泥；得到蝇蛆量为1422g/10kg原污泥。