冻融预处理对剩余污泥制氢效能的研究

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1、工学硕士学位论文冻融预处理对剩余污泥制氢效能的研究代东梁吉林建筑大学2015年6月吉林建筑大学硕士学位论文使用授权书《冻融预处理对剩余污泥制氢效能的研宄》系本人在吉林建筑大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研宄成果归吉林建筑大学所有，本论文的研宄内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解吉林建筑大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权吉林建筑大学’可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或

2、部分内容。保密口，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密口。(请在以上相应方框内打“V”）<作者签名：日期：奶•年(於曰导师签名:吉林建筑大学原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《冻融预处理对剩余污泥制氢效能的研宄》，是本人在导师指导下，在吉林建筑大学攻读硕士学位期间独立进行研宄工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人己发表或撰写过的研究成果。对本文的研宄工作做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签日期：^年I月7T曰

3、吉林建筑大学工学硕士学位论文冻融预处理对剩余污泥制氢效能的研究代东梁吉林建筑大学2015年6月国内图书分类号：国际图书分类号：工学硕士学位论文冻融预处理对剩余污泥制氢效能的研究硕士研究生：代东梁导师：韩相奎申请学位：工学硕士学科、专业：市政工程所在单位：市政与环境工程学院答辩日期：2015年6月学位授予单位：吉林建筑大学ClassifiedIndex:U.D.C:DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringEFFICIENCIESOFHYDROGENPRODUCTI

4、ONPERFORMANCEOFFREEZING-THAWINGPRETREATEDEXCESSSLUDGECandidate:DaidongliangSupervisor:Prof.HanxiangkuiAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MunicipalEngineeringAffiliation：SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineeringDateofDefence:June,2015D

5、egree-Conferring-Institution:JilinJianzhuUniversity摘要摘要随着我国对环境保护的重视，城市污水厂的数量也在不断增加，致使产生的污废水也越来越多。城市污水处理厂产生的剩余污泥也越来越多。由于环境保护立法的严格以及人们环保意识的加强，如何妥善处置剩余污泥称为人们重点关心的问题。利用剩余污泥中的有机质进行生物制氢，对剩余污泥减量化、资源化处理和获得洁净的氢气能源的具有多重意义。为实现污泥减量化、资源化利用，减少环境污染。本研究对剩余污泥首先进行冻融预处理和生物化学

6、产甲烷势（BMP）试验以确定最佳预处理条件。然后以冻融预处理后的剩余污泥为基质，进行剩余污泥进行厌氧发酵制氢试验，考察冻融预处理后污泥进行厌氧发酵生物可降解性，并观察气产氢量的变化。结果表明：（1）同一温度下，随着冷冻时间的延长，剩余污泥在冻融前后TCOD数值几乎不变，SCOD数值出现上升。剩余污泥经过冻融预处理后，pH值出现下降，而碱度则出现上升的情况，NH3-N含量增幅较少。污泥的TS和VS数值上与TCOD保持一致，均不随冷冻温度、冷冻时间的改变而改变。冷冻污泥SS和VSS值随冷冻时间的延长呈下降状态。

7、（2）试验表明-18℃,冷冻72h，解冻3h的条件下，污泥的SCOD增加值、SS和VSS下降值均优于其他温度条件下的数值。由（1）知同一温度下，冷冻时间越长，污泥可溶解性越好。综合分析得：剩余污泥在-18℃、冷冻72h,解冻3h的条件下SCOD和VS溶解性最好。（3）BMP试验开始后，剩余污泥经冻融处理后在第19d就产生第一个产期小高峰，原状污泥在第29d才出现产气高峰。在BMP试验开始的23d内，冻融预处理前后剩余污泥性质差别不大。随着系统的持续运行并趋于稳定后，冻融预处理后的剩余污泥的累计产气量达120

8、0mL，较原泥提高了33%。（4）乙醇型发酵菌培养阶段营养和水力条件为COD：N：P=200：5：1、水力停留时间（HRT）为8h，温度为（35±1）℃、进水COD浓度由3000mg/LI吉林建筑大学工学硕士学位论文逐渐增加到5000mg/L，反应器运行100d完成了乙醇型发酵菌的培养。（5）在厌氧反应装置稳定运行后，进水有机负荷为25.3kgCOD/m3•d的条件下，SCOD去除率维持在25.7%左右；VFA浓