隨著社會經(jīng)濟和城市化的進程發(fā)展，污水產(chǎn)生的量不斷增加，而目前應用最廣泛的活性污泥污水處理法會產(chǎn)生大量污泥。而且，污泥中通常含有許多的有毒有害物質(zhì)，若不進行妥善的處理、處置，將會對環(huán)境和人類的健康造成威脅。污泥的問題已成為目前污水處理廠所面臨的一個重要問題和挑戰(zhàn)。針對這一問題，本文對國內(nèi)外有關污泥的減量化、污泥處理與處置方面的研究成果與應用現(xiàn)狀進行了資料調(diào)研和綜述，以期為中國的污泥減量、處理處置技術的研究和推廣應用提供參考。

　　污泥減量化技術

　　污泥減量化技術是指在保證污水處理效果的前提下，通過物理、化學和生物等手段，使處理相同量污水時，生物處理系統(tǒng)中污泥產(chǎn)量減少的技術，從而從根本上減少污泥量。污泥減量化可以通過以下四種途徑實現(xiàn)。

　　降低污泥中微生物的凈合成量

　　在污水生物處理系統(tǒng)中降低污泥中微生物細菌合成量，可以通過解偶聯(lián)技術實現(xiàn)，通過抑制微生物合成腺苷三磷酸(ATP)，從生化角度來講是合成代謝和分解代謝解偶聯(lián)，即代謝解偶聯(lián)。目前實現(xiàn)解耦聯(lián)的方法主要有添加解耦聯(lián)劑、高S0/X0和改變污泥所處的環(huán)境條件等三種方法。

　　解耦聯(lián)劑一般為脂溶性水分子物質(zhì)，如2，4-二硝基苯酚(DNP)、對硝基苯酚(PNP)、3，3'，4'，5-四氯水楊酰苯胺(TCS)等。解耦聯(lián)劑通常是較難生物降解或?qū)ι锞哂卸拘缘幕衔铮飳怦盥?lián)劑的降解和去除不完全，會給水處理帶來新的污染。在高S0/X0條件，微生物在分解代謝中產(chǎn)生的ATP的速率要大于在合成代謝中消耗的速率，ATP會累積，引起能量的消散，從而降低微生物產(chǎn)率系數(shù)。由于要求的有機物濃度遠高于實際污水，且會大大增加投資和處理成本，高S0/X0條件目前還不能用于實際的污水處理。好氧-沉淀-厭氧(Oxic-Settling Anaerobic，OSA)是目前常用一種工藝，是在傳統(tǒng)活性污泥工藝的污泥回流過程中插入?yún)捬醭兀刮勰辔⑸锏沫h(huán)境條件交替改變，達到降低污泥減量的目的。

　　增加生物體的自身氧化速率

　　利用各種溶胞技術，使污泥中微生物迅速死亡并分解成為可被其它微生物所利用的基質(zhì)，從而強化微生物的隱性生長來實現(xiàn)污泥減量的目的。目前研究較多的增加生物體自身氧化速率的污泥減量化技術主要是用物理、化學或生物方法(如超聲波、熱處理、臭氧、堿處理等)將污泥破碎、溶胞，釋放出細胞內(nèi)所含的物質(zhì)，提高污泥的生物可降解性，然后將破碎的污泥重新回流到曝氣池中，通過生物處理系統(tǒng)中污泥的代謝進行分解，達到減量目的。

　　維持生物代謝

　　微生物首先在滿足了自身代謝所需能量后才能將剩余的能量用于生物合成，因此，可以通過增加污泥停留時間(SRT)和降低污泥負荷率(F/M)，使供給的能量只能維持污泥微生物代謝的需要，而無法滿足其增殖需要，從而使污泥產(chǎn)生量減少，達到污泥減量的目的。在膜生物反應器(MBR)中，由于膜組件的截留作用，微生物被完全截留在反應器內(nèi)，實現(xiàn)了污泥停留時間和水力停留時間的完全分離。因此MBR可在高容積負荷、低污泥負荷、長污泥停留時間下運行，從而降低污泥的產(chǎn)量。成本分析表明，目前MBR系統(tǒng)的成本由原來的污泥處理處置費用轉(zhuǎn)變?yōu)槟そM件費用，膜組件成本成為MBR應用的一個阻礙。

　　增強微型動物對細菌捕食

　　污水生物處理系統(tǒng)相當于一種人工生態(tài)系統(tǒng)，在生物鏈中除了細菌，生物處理系統(tǒng)的污泥中還存在原生動物和后生動物等微型動物。其中，原生動物和后生動物會捕食污泥微生物。當能量從低營養(yǎng)級傳遞到高營養(yǎng)級，系統(tǒng)中生物鏈越長，能量損失越多，合成的新生物量就越少，因而污泥產(chǎn)生量也就越少。

　　污泥減量化的研究，可以使污水處理系統(tǒng)實現(xiàn)良性運行，減少污水處理過程中出現(xiàn)的二次污染，使污水更具有環(huán)境友好性，盡管污泥減量化研究在理論上和實際應用上已取得一些成果，但在今后較長時間內(nèi)，污泥減量化研究還需從機理和技術方面進行全面、系統(tǒng)的研究，進一步推動污泥減量化的實際應用。

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