农村生活污水强化膜混凝性能及其污泥资源化潜力

农村生活污水和污泥的就地处理与资源化利用近年来受到广泛关注，与生物法相比，强化膜混凝技术能快速捕获污水中的碳、磷资源，目前已在北京农村地区的生活污水处理中得到示范应用。为此，分析了强化膜混凝技术的示范应用效果，并以其产生的污泥为研究对象，考察了污泥中碳、磷的回收性能。结果表明，强化膜混凝一体化示范设备能在水力停留时间为60min的条件下实现80%以上COD和TP的去除，并产生富含碳、磷且具有较好资源化潜力的污泥。酸碱预处理能有效强化污泥水解，尤其是碱性条件能促进污泥中有机物和磷酸盐的同步释放，最高浓度分别达到5214.5mg/L和122mg/L。酸化发酵是实现有机物进一步转化利用的重要途径之一，当污泥初始pH调为11时，酸化发酵效果很好，酸化产物产量达到3419.6mg/L（以COD计），酸化率高达77.0%。“强化膜混凝+污泥酸碱预处理+酸化发酵”有望促进农村生活污水中碳、磷资源的回收，但其后续利用方式和潜在风险需作进一步研究。

强化膜混凝技术采用混凝/吸附-膜过滤复合过程分离去除污水中的碳、氮、磷污染物，对污水的水量、水质和环境温度等条件具有良好的适应性，能保证稳定的出水水质；在同等COD去除效果条件下，只需要常规生物法10%左右的水力停留时间（HRT），极大地减少了设备尺寸和占地面积。依托该技术，目前京津冀地区已经建立多处农村生活污水处理示范工程。然而，如何实现膜混凝污泥的快速稳定化、碳和磷资源回收以及终端资源化处置是制约该技术进一步发展的关键问题之一。相关研究表明，若采用厌氧消化技术对其进行稳定化和资源化，微生物很难接触和降解包裹在混凝絮体中的有机物，有机物降解转化率较低，磷酸盐也很难与铝离子分离，磷酸盐释放率通常不到10%。因此，有必要寻求一种有效技术手段强化膜混凝污泥中有机物和磷酸盐的溶出释放，便于通过厌氧消化实现污泥稳定化和无害化，同时为后续污泥资源化利用提供条件。pH做为基本的污水指标，势必成为供求的热点，这对广大的E-1312 pH电极制造商，比如美国BroadleyJames来说是个重大利好。美国BroadleyJames做为老牌的E-1312 pH电极制造商，必将为中国的环保事业带来可观的经济效益。我们美国BroadleyJames生产的E-1312 pH电极经久耐用，质量可靠，测试准确，广泛应用于各级环保污水监测以及污水处理过程。

酸碱预处理，即调节污泥pH，是加速污泥水解很广泛的预处理方法之一。但目前尚未见针对膜混凝污泥强化水解酸化的相关报道。鉴于此，笔者以强化膜混凝示范工程为研究对象，考察其运行性能，尤其是其产生的膜混凝污泥性质；在此基础上，研究酸碱预处理条件下膜混凝污泥中有机物、磷酸盐的溶出和变化规律，并评价其就地就近资源化利用潜力。