第2章 提高污泥溶胞和酸化性能的预处理方法及策略

2.1 概述

剩余污泥作为污水处理厂产生的主要固体废弃物，2008年，国内累积产量（含水率80%）已经高达1800万吨，而且平均增长率也已超过10%。目前，污泥处理的费用已占污水处理厂总处理费用的25%～40%。同时，污泥处置也受越来越严格的法律法规约束。为了解决这些潜在的问题，近年来，将污泥作为有价值的资源而非废弃物采用生物技术进行处理越来越受关注。

传统厌氧污泥处理的缺点在于微生物转化率低和水力停留时间长。前期研究证实，如果污泥中颗粒性有机质没有得到适宜的破碎预处理，污泥中只有30%～50%的总化学需氧量（TCOD）或者挥发性固体（VS）会在30d内被降解［94］。因此，经济有效的预处理技术是污泥资源化处理的前提。目前，众多预处理方法已经开发并应用于剩余污泥处理中。

本章讲述了双频率超声和两种生物表面活性剂（鼠李糖脂和皂苷）三种新型剩余污泥预处理方法，考察了这几种预处理方法对剩余污泥中有机物的溶出、颗粒有机物的破碎及对后续发酵产酸过程中碳源（短链挥发性脂肪酸，SCFAs）转化的影响。为进一步考察发酵过程中预处理技术对碳源转化的促进作用机理，胞外水解酶活性和病原体灭活等指标也进行了观测。