污泥好氧消化是在不投加其他有機物的條件下，對污泥進行較長時間的曝氣，使污泥中微生物處於內源呼吸階段進行自身氧化。在此過程中，細胞物質中可生物降解的組分被逐漸氧化成CO2、H2O和NH3，NH3再進一步被氧化成硝酸根離子。污泥好氧消化的機製取決於所處理污泥的類型。好氧消化的優勢在於設備投資少、操作相對簡單、無臭味、殺菌效果好。局限性主要是能耗大、污泥脫水性能差。
基本介紹
- 中文名：污泥好氧消化
- 外文名：sludge aerobic digestion
- 優勢：設備投資少、操作相對簡單等
- 局限性：能耗大、污泥脫水性能差
- 工藝種類：延時曝氣、污泥單獨好氧消化等
- 分類：常溫、高溫好氧消化
簡介,工藝種類及特點,設計要求,
簡介
污泥好氧消化是在不投加其他有機物的條件下，對污泥進行較長時間的曝氣，使污泥中微生物處於內源呼吸階段進行自身氧化。污泥好氧消化的機製取決於所處理污泥的類型。對初沉污泥來說，其中的有機物必須通過生物酶的作用而轉化成微生物可降解的溶解有機物，並作為微生物所需的能量和養料。在好氧消化中，由於有機物供應受到限制，隨著有機物氧化的繼續，微生物進入衰亡期，曝氣消化池中有機物與微生物量比F/M是較高的，要達到細菌的細胞質破壞占優勢階段，需要較長的停留時間。對於二沉污泥，其好氧消化過程可看做是活性污泥曝氣的延續。有機物與微生物之比相當低，很少發生細胞合成，主要是內源代謝和細胞組分破壞的細胞溶解。由於微生物的細胞壁是多糖類物質組成的，具有相當大的耐氧化能力，因此好氧消化法排出物中仍有揮發性懸浮固體存在，但這一殘留揮發部分較穩定，對後續的污泥處理或土壤處置，不會產生影響。
工藝種類及特點
污泥好氧消化包括常溫好氧消化和高溫好氧消化（50~60℃）兩類，高溫好氧消化技術由於殺菌消毒效果好，得到了越來越多的研究和套用。常用的污泥好氧消化工藝有以下三種：
（1）延時曝氣
非洲和中東國家多採用延時曝氣活性污泥法，即活性污泥在曝氣生物反應池中同時獲得穩定。曝氣池中污泥負荷一般在0.05kg/(kg·d)左右，其污泥齡需保持在25d以上，污水在曝氣生物反應池中的停留時間為24~30h。此工藝由於大大增加了曝氣池容積，污水廠的能耗急劇增加，一般認為僅限於小型污水廠使用，有些國家在較大的污水處理廠中也採用此工藝，但從整體上看，難以真正保證污泥的穩定效果。
（2）污泥單獨好氧消化
污泥單獨好氧消化工藝可視為活性污泥法過程的延續。污泥在好氧消化池中停留時間取決於污水處理工藝所採用的泥齡。一般而言，污泥在好氧消化池中的泥齡和污水處理時活性污泥在曝氣生物反應池中的泥齡之和不低於25d。污泥單獨好氧消化一般也只限於小型污水廠，對大型污水廠已較少使用。
（3）高溫好氧消化
污泥高溫好氧消化池溫度一般維持在50~60℃之間，污泥在消化池中的停留時間一般在8d左右。消化池需採取隔熱措施，為使消化池溫度即使在冬天也能維持在高溫範圍，根據不同的進泥溫度、池子形狀、環境溫度等，進入消化池的污泥含固率一般應維持在2.5%~6.75%之間。污泥高溫好氧消化方法基本上能殺滅病原菌，污泥中有機物降解效率也較高，因而可以達到較高的污泥穩定程度。
設計要求
好氧消化池的有效深度，應根據曝氣方式確定。當採用鼓風曝氣時，根據鼓風機的輸出風壓、管路及曝氣器的阻力損失來確定，一般宜5.0~6.0m。當採用機械錶面曝氣時，應根據設備的充氧深度來確定，一般宜為3.0~4.0m。好氧消化池的超高，不宜小於1.0m。消化池底坡度應不小於0.25。好氧消化池中污泥的溶解氧濃度，不應低於2.0mg/L。間歇運行的好氧消化池應設有排出上清液的措施；連續運行的好氧消化池宜設有排出上清液的措施。沉澱的污泥送至污泥濃縮裝置，上清液送回處理廠前部與原污水一併處理。
