城市污水厂污泥好氧处理研究

仲恺农业技术学院毕业论文论文题目城市污水厂污泥好氧处理研究姓名何嘉莹院（系）环境科学与工程系专业班级环境工程031班学号200310324120指导教师简放陵职称副教授论文答辩日期2007年6月9日摘要在污水处理过程中会产生大量污泥，其含水率高，有恶臭，且含有有毒化学物质和病原微生物，若不加以控制，势必造成二次污染本文利用微生物制剂对污泥减量化进行了研究，探讨了两种菌种在好氧状态下的污泥减量情况。试验结果表明好氧处理，菌种1去除的污泥量达到2500MG/L，去除率达到1830；菌种2去除的污泥量达到2368MG/L，去除率达1779。菌种1比菌种2的污泥去除率高，差异达到极显著水平；无菌种处理，污泥去除效果差，去除量最多达112MG/L，去除率仅091；菌种1和菌种2的污泥去除总量比无菌种处理平均高出2300MG/L左右，去除率高17左右。经过T检验，两种菌种的处理与无菌种处理的差异达极显著水平；菌种1好氧处理的去除量比厌氧处理的去除量平均高出76217MG/L，去除率高出547，最多时去除量高出924MG/L，去除率高出663；菌种2好氧处理的去除量比厌氧处理的去除量平均多10145MG/L，去除率高出747；最多时去除量高出1276MG/L，去除率高出940。经过T检验，两种菌种的好氧与厌氧处理的差异均达到极显著水平。关键词污泥减量化微生物制剂好氧处理目录1前言411污泥的产生与分类412污泥常见的污泥处置工艺513污泥减量化工艺62理论基础与研究方法821理论基础822研究方法923实验步骤924数据处理103结果与分析1131两种菌种的污泥减量效果研究1132菌种处理与无菌种处理效果比较1633菌种1与菌种2处理结果比较2134菌种好氧处理与厌氧处理比较234结论27致谢28参考文献29英文摘要30承诺书311前言11污泥的产生与分类随着日益增加的人口和全球社会的日益城镇化，城市污水的产生量越来越大，生态环境面临日益严重破坏的压力，因此，城市污水的处理势在必行。在城市污水的处理过程中，必然产生大量的污泥（SLUDGE），污泥通常是指主要由各种微生物以及有机、无机颗粒组成的絮状物。1995年，世界水环境组织为了准确地反映绝大多数污水污泥具有重新利用价值，将污泥更名为“生物固体（BIOSOLIDS）”，其确切含义是“一种能够有效利用的富含有机质的城市污染产生物”1。111污泥的产生污泥是污水处理过程中产生的固体废物。经过活性污泥净化作用后的混合液由曝气池的另一端流出进入二次沉淀池，在这里进行固液分离，活性污泥通过沉淀与污水分离，澄清后的污水作为处理水排出系统。经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出，其中一部分作为接种污泥回流曝气池，多余的一部分则作为生育污泥排出系统2。活性污泥法是目前世界上应用最广泛的污水生物处理技术,但它一直存在一个最大的弊端,就是会产生大量的剩余污泥。这些剩余污泥通常含有一定量的有毒有害物质（如寄生虫卵、病原微生物、重金属）及未稳定化的有机物，如果不进行妥善的处理与处置，将会对环境造成直接或潜在的污染3。112污泥的分类生物固体的分类主要有两个依据，一个是依据生物固体的性质，另一个是依据生物固体从污水中分离的过程。按生物固体的性质，可将其分为污泥和沉渣两大类。以有机物为主要成分的部分称为有机污泥，它是生物固体的主体；以无机物含量高，容易腐化发臭；颗粒细小，相对密度较小；含水率高，脱水较困难，呈胶状结构，它往往含有较多的植物营养素、寄生虫卵、致病微生物及重金属离子、毒性有机物等；流动性较好，易于用管渠输送。初沉池、二沉池的沉淀物均属此类。沉渣的主要特性是颗粒较粗，相对密度较大，易脱水；但流动性较差，不易用管渠输送，也不易腐化。沉砂池及某些工业废水物理、化学处理过程中的沉淀物（如铁屑、焦碳沫、石灰渣等）均属沉渣类。按污水的处理方法（即身故固体从污水中分离的过程），生物固体可分为以下几类（1）初沉污泥指污水一级处理过程中产生的沉淀物，其性质随污水的成分，特别是混入的工业废水的性质而发生变化。（2）活性污泥指活性污泥法处理工艺二沉池产生的沉淀物，扣除回流到曝气池的那部分后，剩余的部分称为剩余活性污泥。（3）腐殖污泥指生物膜法（如生物滤池、生物转盘、部分生物接触氧化池等）污水处理工艺中二次沉淀池产生的沉淀物。（4）化学污泥指化学强化一级处理（或三级处理）后产生的污泥。依据污泥的不同产生阶段分类如下（1）生污泥指从沉淀池（包括初沉池和二沉池）排出来的沉淀物或悬浮物的总称。（2）消化污泥指生污泥经厌气分解后得到的污泥。（3）浓缩污泥指生污泥经浓缩处理后得到的污泥。（4）脱水干化污泥指经脱水干化处理后得到的污泥。（5）干燥污泥指经干燥处理后得到的污泥4。12常见的污泥处置工艺随着污水处理事业的发展，污水处理厂总处理水量和处理程度将不断扩大和提高，污泥的产生量也将会大幅度地增加。同时，污泥处理的投资和运行费用巨大，可占整个污水处理厂投资及运行费用的2565，己成为城市污水处理厂所面临的沉重负担。污泥处理的通常做法是先经过浓缩、稳定、脱水等预处理后，进行最终的处置。目前,国内外常用的污泥处置方法有卫生填埋、焚烧、土地利用等56。121卫生填埋对于不能资源化而又需从循环使用中排出的废物,填埋是目前唯一的最终处置途径。填埋可分为一般填埋和卫生填埋。前者破坏环境,污染空气与水源,多已被限制使用。现行的填埋方法以卫生填埋为主,其优点是投资少、容量大、见效快,但此法必须注意场地的选择、考虑当地的水文和地形条件、避免污染地下水,还要防止渗出液的渗漏和降解气的释放等。随着人口的增加,土地资源匮乏,可供填埋的场地已十分有限。122焚烧焚烧是利用污泥的有机成分较高、具有一定热值等特点来处置污泥的一种方法。焚烧的技术优势在于其处理的彻底性,减量率可达到95左右。但焚烧存在着以下问题1投资和操作费用较高,计划实施较困难2在焚烧过程中产生飞灰、炉渣和烟气。飞灰中含有较多CD、PB及其它重金属,属于危险废弃物。在排放的烟气中含有二口恶英和呋喃等剧毒物质,若控制不当可能会产生二次污染3污泥中的有用成分未得到充分的利用。123土地利用土地利用是目前发达国家采用最广泛的污泥处置方法之一。由于污泥中含有丰富的有机物和氮、磷、钾等营养元素,所以将剩余污泥回用于土地作为植物的肥料,能够增加土壤肥力、促进植物生长。但是,污泥中含有重金属离子、呋喃等有害物质,若长期将污泥施用于土地,有可能会因为有害物质的积累而影响人们的身体健康。此外,由于污泥即使经过浓缩、脱水后仍然体积庞大,又会产生因污泥运输而增加处理成本的问题,同时,还会占用大量的土地资源78。13污泥减量化工艺目前，世界上超过90的城市污水处理都采用活性污泥法，产生的大量剩余污泥通常含有相当量的有毒有害物质及未稳定化的有机物，如不进行妥善的处理，将会对环境造成直接或潜在的污染。目前，我国污泥产生量大约为1500万T/A（按含水率97计），预计到2010年污泥产量将是现在的5倍。在欧美，污泥处理基建费用占污水处理厂总基建费用的比例高达6070，剩余污泥的处理费用占污水厂运行费用的2540，甚至高达609。目前,国内外常用的污泥处置方法卫生填埋、焚烧、土地利用等大部分只能达到污泥的减容化处理，而达不到减量化。减容化是通过降低污泥含水率来缩小污泥体积，其中的生物固体（BIOMASS）量几乎得不到减少；减量化则是通过物理、化学、生物等方法降低剩余污泥产率和利用微生物自身内源呼吸作用进行氧化分解，使整个污水处理系统向外排放的生物固体量达到最少，所以减量化是从根本上、实质上减少污泥量1011。然而，当今国内外污泥处理处置所依循的原则均是“减量化、稳定化、无害化和资源化”。处理要求是最终处置时对环境无害，因此提出了污泥减量化处理的研究。污泥减量化是使整个污水处理系统在保证污水处理效果的前提下,采取适当的物理、化学、生物等措施使处理相同量的污水所产生的污泥量达到最少。主要是依靠降低微生物产率或速微生物自身内源呼吸等代谢过程使其氧化分解等,所以污泥减量化能够从根本上减少污泥的产量。目前国内外对污泥减量技术的研究主要集中在三方面解偶联技术、促进污泥溶胞技术以及利用微型动物捕食污泥技术12。同时，随着科学技术的发展，对于污泥减量处理的技术越来越多，各地方可因地制宜采用适合实际情况的技术。131物理处理方法1311膜生物反应器指将膜分离技术中的膜系统与污水处理工程中生物反应器相结合形成的新工艺。在膜生物反应器中，若污泥被完全截流,则其中的无机成分没有过大积累，有机成分去除率可达95，凯氏氮被完全消化。膜生物反应器中污泥停留时间很长，甚至避免排泥。虽然该法也有缺点，如膜易堵塞，投资较高等，但因技术上可行且效果好，并能大大节省日常运行费用，从长远考虑，不失为一种好方法。1312破坏生物细胞如超声波通过交替的压缩和扩张作用，压碎细胞壁，释放胞内成分，强化细胞的降解性，从而使污泥减量。再如可将机械压力应用于污泥回流系统，同样能破坏细胞壁释放内容物，这可减小颗粒污泥的大小，增加比表面积，利于进一步分解，该法应用于活性污泥的内源呼吸阶段，能减少剩余污泥的产量。132化学处理方法1321臭氧处理工艺由日本的HYASUI等提出，将剩余活性污泥的消化与污水处理在同一曝气池同时进行，包括臭氧氧化过程和生物降解过程。污泥经臭氧氧化后，能提高其可生物降解性，只要操作适当，可以达到无剩余污泥的目的13。1322投加酶酶的作用是促进污水中大分子化合物变成小分子化合物，释放结合氧，这些简单的化合物容易被各种微生物利用，这有利于细菌的多样性并提高其活性，也有利于形成大量高等生物，促进高等光合作用生物体的增殖，美国许多生物处理系统，应用投加酶法来控制嗅味并削减污泥产量。另外，污泥的减量技术还有传统的延时曝气法，曝气时间长达24H，甚至更长，剩余污泥少而稳定，但其能量消耗过大，应用受限；代谢终止法是采用化学药物终止细胞的代谢，设备简单，但易污染环境；CAMBI法通过水解过程使污泥的有机物从不溶状态转化为可溶状态，经该工艺产生的脱水污泥总固体含量达3040，可直接用于焚烧。1323代谢解偶联剂活性污泥处理工艺代谢解偶联剂活性污泥处理工艺是目前污水处理厂较常用的方法之一。解耦联剂分为天然解耦联剂和人工合成解耦联剂2种。天然解耦联剂主要是棕色脂肪和其他组织中的解耦联蛋白，主要存在于高等动物线粒体中。TCP），其作用机理是解耦联剂通过与H的结合，降低细胞膜对H的阻力，携带H跨过细胞膜，使膜两侧的质子梯度降低。降低后的质子梯度不足于驱动ATP（三磷酸腺苷）合酶合成ATP，从而减少可氧化磷酸化作用所合成的ATP量，氧化过程中所产生的能量最终以热的形式被释放掉。在有机质子载体存在下大部分底物被氧化为二氧化碳，而不是用于生物合成，所以在解耦联活性污泥工艺中污泥产率很低。解耦联剂的优势是不需要对现有污水处理工艺作大的改进，只需增设投药装置即可。存在的问题有所投加的药在较长时间后由于微生物的驯化而被降解，从而失去解耦联的作用；较高氧的利用速度；解耦联剂在污水处理方面的费用比较高；由于大部分解耦联剂是人工合成的，因此解耦联剂在实际应用中存在着环境安全性问题1416。133生物处理方法1331利用微型动物削减污泥产量近年来,采用两段式生物反应器作为微型动物哺育系统，通过接种的方式来削减污泥的产量受到人们的重视，其原理是模拟自然生态系统中食物链原理，用培养出来的原生动物来捕食细菌,以削减污泥产量。因污泥是一个人工生态系统，有细菌、原生动物、线虫等各种生物，它们之间形成食物链关系。据生态学原理，食物链越长，能量传递过程中消耗比例越大，最终在生态系统中存在的生物量就越少，而污泥生态系统中不可能有较长的食物链，由此人们提出了两段式生物反应器1718。第一阶段分散培养反应器中无污泥回流，利用污水中有机物刺激细菌迅速生长，细菌呈分散态；第二阶段捕食反应器中有大量原生物对分散细菌捕食，以提高水质削减污泥，这种方法在接种数量和方式上仍有待进一步研究。1332微生物强化污水处理是利用天然的微生物种群将有机物氧化为可利用的食物要素，但天然系统的微生物并非全都是有效微生物，可选择特定的菌种进行投放，使之保持并强化天然菌株的活性，从而优化控制微生物种群的平衡，即不仅能提供现有菌株促进其生长，而且能抑制少量不利生物的生长，从而增加单元的处理效率，一家瑞士基础环境微生物公司利用外投微生物处理污水，使污泥减量1619。2理论基础与研究方法21理论基础在污水处理过程中，利用微生物分解水中的有机物是不彻底的，只是将污水中的有机物少量分解，大部分有机物以污泥的形式集中排放，所以产生大量的活性污泥。如果能利用微生物将有机物彻底分解，并不断地分解死亡的微生物，则污泥的总量可以大副度的减少，因此可试利用微生物制剂进行污泥减量。经筛选、驯化或基因改良的微生物菌株能保持并强化天然存在菌株的活性，投入活性污泥中可以优化和控制微生物种群的平衡，同时增加系统中细菌的浓度和代谢活性，减少污泥的产生量。通过各种微生物相互共生、增殖形成一个组成复杂、结构稳定的生物菌群引入污水处理系统后，其与污水天然微生物种群间通过选择性和竞争性的生长与繁殖，实现种群关系重排，并逐渐形成新的优势种群，这在一定程度上优化了自然活性污泥生物相的种群关系，改善了污泥的工作性能，达到了污泥减量的目的20。22研究方法为了研究利用微生物进行污泥减量的可行性和起去除效果，现在采用六个装置模拟污水在运用活性污泥法处理中的好氧和厌氧状态时的情况，观察和研究加入新的微生物制剂对污泥的减量效果。本次研究我们将会分别加入两种不同的菌种到装置中，菌种分别是来自美国和重庆的菌种（以下将称美国菌为菌种1，重庆菌为菌种2），观察两种菌种的污泥去除情况。我们将模六个拟装置分为两组，每组为三个。如下所示菌种1（美国）菌种2（重庆）组氧厌菌种（重庆）菌种（美国）组氧好无菌种（作对照）无菌种（作对照）好氧组采用鼓风曝气的方法，厌氧组采用震荡器营造厌氧条件，并且不会让污泥沉淀，能均匀地在混合液中反应。23试验步骤本试验主要分为两大部分微生物的培养和污泥量的测量。231微生物的培养接种的初始阶段（1）取125ML清水于烧杯中，量取15ML菌种1培养增效剂加入清水中，再称15G菌种1加入并搅拌均匀，并加入4GNANO3；加入NANO3的作用是为菌种提供充足的氮原。（2）再另取125ML清水于烧杯中，量取15ML菌种2的菌种液加入水中并搅拌均匀，并加入4GNANO3；（3）将上述两种菌种的配液进行曝气5小时；（4）曝气完毕后，将污泥分装到六个装置中，每个装置倒进1L污泥，分组如上述所示；（5）将已经过曝气的菌种1配液分别取2ML放进菌种1的好氧装置和厌氧装置；将已经过曝气的菌种2配液分别取2ML放进菌种2的好氧装置与厌氧装置中，对好氧组的三个装置进行曝气。（6）经过三天的培养后，第四天重复上述步骤（1）（3）制作两种菌种配液，但所配菌种液不需添加NANO3，然后按步骤（5）将菌种加入装置中。（7）第七天重复第四天的步骤，即步骤（6）。应该注意的是为了使污泥的浓度变化不太大，每天都必须对六个装置的蒸发水量进行测量，适当地补充水分。232污泥量的测量（1）按照初始阶段的上述步骤（1）（3），配制好两种菌种的菌种配液备用。（2）将称量皿和滤纸进行编号和烘干（烘箱内温度调至104），烘干2小时后取出放进干燥器，待冷却后称重，并记录数据。（3）在各个装置中取污泥50ML，取烘干过的滤纸用普通过滤法对污泥进行过滤，过滤后放在称量皿，一起放进烘干2小时（烘箱内温度调至104），取出放进干燥器，待冷却后称重，并记录数据。此步骤所得数据为，还没有加菌前的污泥初始浓度。（4）将之前配制好的菌种1配液分别取2ML加到对应的菌种1好氧装置和厌氧装置，在菌种2配液中分别取2ML加入到对应的菌种2好氧装置和厌氧装置，记下当时时间，然后每隔一个时间段进行采样，采样时间如下加菌后1H、2H、3H、4H、6H、8H、18H、24H、48H、72H、96H、120H、144H、168H、192H、216H，好氧装置可以到达120H后停止采样，120H后只对厌氧装置进行采样。采样步骤如下用50ML的容量瓶取污泥样品50ML，取一张烘干过的滤纸用普通过滤法对污泥进行过滤，用去离子水洗涤容量瓶，将这洗涤后的剩余液倒进漏斗与污泥一起过滤，完成过滤后放进烘箱烘干2小时，取出放进干燥器，待冷却后称重，并记录数据。此步骤所得数据为，还没有加菌后的每个时的间污泥浓度。24数据处理（1）污泥净重量（G）（称量皿滤纸污泥）G（称量皿滤纸）G；（2）污泥浓度C（MG/L）C（M106）/V，其中M为污泥净重量，单位为G；V为污泥采样体积，单位为ML；（3）去除量（MG/L）污泥初始浓度某个时间的污泥浓度；（4）去除率（）（去除量/初始浓度）100。3结果与分析本次试验主要研究运用微生物强化使污泥减量的原理，观察所用的两种菌种对污泥的去除效果，现集中探讨两种菌种在好氧状态下的污泥减量情况。31两种菌种的污泥减量效果研究311菌种1污泥减量效果研究好氧状态下，污泥初始浓度为13658MG/L其处理的试验结果见表1表1菌种1污泥处理的效果与时间的关系TABLE1RELATIONBETWEENEFFECTOFSLUDGEREMOVEDBYBACTERIUM1ANDTIME时间/HTIME/H浓度/MG/LCONCENTRATION/MG/L去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/0136581132104483282127049546983122621396102241188017781302611582207615208113082350172118111962462180324111602498182948111622496182757211158250018309611198246018011201116624921825图1菌种1的污泥浓度与时间的关系FIG1RELATIONBETWEENCONCENTRATIONOFSLUDGEBYBACTERIUM1ANDTIME1000010500110001150012000125001300013500140000102030405060708090100110120采样时间/H污泥浓度/MG/L图2菌种1去除量与时间的关系FIG2RELATIONBETWEENTREATEDAMOUNTBYBACTERIUM1ANDTIME0500100015002000250030000102030405060708090100110120采样时间/H去除量/MG/L图3菌种1去除率与时间的关系FIG3RELATIONBETWEENTREATEDRATEBYBACTERIUM1ANDTIME051015200102030405060708090100110120采样时间/H去除率/在好氧状态下，菌种1单独与原浓度相比，在加入菌种1后的前18小时内，菌种1去除污泥的量显稳步增加的趋势；在13小时内，每一小时内去除量在400MG/L左右；在424小时内，每一小时内的去除量稍微比之前减少了一点，去除速度也开始减慢；到达24小时以后，污泥的浓度保持在一个较稳定的浓度，污泥去除量几乎没有再增加；124小时内污泥的去除率稳步上升，24小时后，当去除率到达18左右时，去除率一直徘徊在18左右，没有再增加。根据表1的数据，建立简单直线回归方程YAXB22013NXYA22947XYBN2205XY可求得线性回归方程为LNC000103T9407一级反应动力学方程为LN/C000103T0CCE000103T（C为菌种1的污泥浓度；为T0时的浓度，T为时间）00C相关系数取绝对值059，样品数N13自由度F13211求出1217318，即一级反应动力学方程为C1217318E000103T0根据F和005和001查R表得005110553，001110684，0051100111经过回归方程检验，该方程达到显著水平，说明污泥经过好氧处理后其污泥减量反应为一级反应，即污泥减量的速度与污泥浓度的一次方成正比，由此可以计算任一反应时刻的污泥浓度312菌种2污泥减量效果研究好氧状态下，污泥初始浓度为13310MG/L，其处理的试验结果见表2菌种1对污泥减量效果表表2菌种2污泥处理的效果与时间的关系TABLE2RELATIONBETWEENEFFECTOFSLUDGEREMOVEDBYBACTERIUM2ANDTIME时间/HTIME/H浓度/MG/LCONCENTRATION/MG/L去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/01331011280450638021243088066131201612949724117641546116261145818521391811286202415211810998231217372410964234617634810942236817797210958235217679610970234017581201096223481764图4菌种2污泥浓度FIG4RELATIONBETWEENCONCENTRATIONOFSLUDGEBYBACTERIUM2ANDTIME10000110001200013000140000102030405060708090100110120采样时间/H污泥浓度/MG/L图5菌种2去除量与时间的关系FIG5RELATIONBETWEENTREATEDAMOUNTBYBACTERIUM2ANDTIME050010001500200025000102030405060708090100110120采样时间/H去除量/MG/L图6菌种2去除率与时间的关系FIG6RELATIONBETWEENTREATEDRATEBYBACTERIUM2ANDTIME051015200102030405060708090100110120采样时间/H去除率/在好氧状态下，菌种2单独与原浓度相比，在加入菌种2后的第1个小时去除量最大，有506MG/L，前24小时内，菌种2去除污泥的量显稳步增加的趋势，其每1小时内的去除量都稍微比之前的1小时内的去除量减少一点，可见去除速度在不断减慢；到达24小时以后，污泥的浓度保持在一个较稳定的浓度，污泥去除量几乎没有再增加；124小时内污泥的去除率稳步上升，18小时后，当去除率到达17左右时，去除率一直停留在18以内，没有再增加。根据表2的数据，建立简单直线回归方程YAXB22014NXYA2293XYBN22063XY可求得线性回归方程为LNC000104T939一级反应动力学方程为LN/C000104T0CCE000104T（C为菌种1的污泥浓度；为T0时的浓度，T为时间）00相关系数取绝对值063，样品数N13自由度F13211求出119597，即一级反应动力学方程为C119597E000103T0根据F和005和001查R表得005110553，001110684，0051100111经过回归方程检验，该方程达到显著水平，说明污泥经过好氧处理后其污泥减量反应为一级反应，即污泥减量的速度与污泥浓度的一次方成正比，由此可以计算任一反应时刻的污泥浓度32菌种处理与对照的差异性分析321菌种1处理与对照的比较菌种1处理与对照CK（无菌种处理）效果比较见表3表3菌种1处理与对照的比较TABLE5COMPAREDBACTERIUM1TREATMENTEFFECTWITHCK无菌种处理NOBACTERIUMTREATED菌种1处理BACTERIUM1TREATED时间/HTIME/H污泥量/MG/LSLUDY/MG/L去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/污泥量/MG/LSLUDY/MG/L去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/012338001365800112252860701321044832821236224019127049546983123561801512262139610224122786004911880177813026122508807111582207615208123723402811308235017211812246920751119624621803241225880065111602498182948123261201011162249618277212290480391115825001830961234460051119824601801120122261120911116624921825图7菌种1处理的污泥量与对照的比较FIG7COMPAREDBACTERIUM1TREATEDSLUDYWITHCK10000110001200013000140000102030405060708090100110120采样时间/H污泥量/MG/L菌种1无菌种图8菌种1处理的去除量与对照的比较FIG8COMPAREDBACTERIUM1TREATEDAMOUNTWITHCK5000500100015002000250030000102030405060708090100110120采样时间/H去除量/MG/L菌种1无菌种图菌种1处理的去除率与对照的比较FIG9COMPAREDBACTERIUM1TREATEDRATEWITHCK40481216200102030405060708090100110120采样时间/H去除率/菌种1无菌种表4菌种1处理与对照的去除量与去除率比较TABLE4TREATEDAMOUNTANDRATEOFBACTERIUM1ANDCK时间/HTIME/H去除量（菌种1CK）/MG/LTREATEDAMOUNT（BACTERIUM1CK）去除率（菌种1CK）/TREATEDRATE（BACTERIUM1CK）/000136225829787183141410374171812536198814498238417481823701728242418176448248418187224521792962466180612023801734在好氧状态下，菌种1与无菌种处理比较，无菌种处理自身的去除污泥效果很低，去除量很小，污泥浓度变化不大；而菌种1的污泥浓度在前24小时内不断降低，即其污泥的去除量在不断上升，但去除速度就不断地减慢，到达24小时以后，污泥的去除量基本保持一个较平稳的水平，几乎没有再上升的趋势；从菌种1与无菌种处理的去除量与去除率相比的差值来看，可以看出，加了菌种1之后的污泥去除效果比无菌种处理的去除效果明显的好很多。无菌种处理与菌种1处理的差异性检验样品数N12自由度NN1121112341957IXX2269431IIXNS60SN|195762XTS查T检验表21得013TT966，说明两种处理差异达到极显著水平。013T322菌种2处理与无菌种处理比较菌种2处理与对照CK（无菌种处理）效果比较见表3表5菌种2处理与无菌种处理效果比较TABLE5COMPAREDBACTERIUM2TREATMENTEFFECTWITHCK无菌种处理NOBACTERIUMTREATED菌种2处理BACTERIUM2TREATED时间/HTIME/H污泥量/MG/LSLUDY/MG/L去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/污泥量/MG/LSLUDY/MG/L去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/01233800133100011225286070128045063802123622401912430880661312356180151201612949724122786004911764154611626122508807111458185213918123723402811286202415211812246920751099823121737241225880065109642346176348123261201010942236817797212290480391095823521767961234460051097023401758120122261120911096223481764图10菌种2处理的污泥量与对照的比较FIG10COMPAREDBACTERIUM2TREATEDSLUDYWITHCK10000110001200013000140000102030405060708090100110120采样时间/H污泥量/MG/L菌种2无菌种图11菌种2处理的去除量与对照的比较FIG11COMPAREDBACTERIUM2TREATEDAMOUNTWITHCK500050010001500200025000102030405060708090100110120采样时间/H去除量/MG/L菌种2无菌种图12菌种2处理的去除率与对照的比较FIG12COMPAREDBACTERIUM2TREATEDRATEWITHCK40481216200102030405060708090100110120采样时间/H去除率/菌种2无菌种表6菌种2处理与对照的去除量与去除率比较TABLE6TREATEDAMOUNTANDRATEOFBACTERIUM2ANDCK时间/HTIME/H去除量（菌种2CK）/MG/LTREATEDAMOUNT（BACTERIUM2CK）去除率（菌种2CK）/TREATEDRATE（BACTERIUM2CK）/00014203102904681313129874148611136176413208205815481822201662242266169848235617697223041728962346176312022361673在好氧状态下，菌种2与无菌种处理比较，无菌种处理自身的去除污泥效果很低，去除量很小，污泥浓度变化不大；而菌种2的污泥浓度在前24小时内不断降低，即其污泥的去除量在不断上升，但去除速度就不断地减慢，到达24小时以后，污泥的去除量基本保持一个较平稳的水平，几乎没有再上升的趋势；从菌种2与无菌种处理的去除量与去除率相比的差值来看，可以看出，加了菌种2之后的污泥去除效果比无菌种处理的去除效果明显的好很多。无菌种处理与菌种2处理的差异性检验样品数N12自由度NN112111216780IXX22643591IIXNS4359SN|0|18672XTS查表得013TT972，说明两种处理差异达到极显著水平。33菌种1与菌种2处理结果比较表7菌种1处理与菌种2处理效果比较TABLE7COMPAREDBACTERIUM1TREATMENTEFFECTWITHBACTERIUM2去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/时间/HTIME/H菌种1处理BACTERIUM1TREATED菌种2处理BACTERIUM2TREATED菌种1处理BACTERIUM1TREATED菌种2处理BACTERIUM2TREATED去除量（菌种1菌种2）/MG/LTREATEDAMOUNT（BACTERIUM1BACTERIUM2）/MG/L去除率（菌种1菌种2）/TREATEDRATE（BACTERIUM1BACTERIUM2）/0000000144850632838058052295488069866174037313961294102297210205041778154613021162232140620761852152013912241298235020241721152132620018246223121803173715006624249823461829176315206648249623681827517791280487225002352183017671480639624602340180117581200431202492234818251764144060图13菌种1去除量与菌种2的比较FIG13COMPAREDBACTERIUM1TREATEDAMOUNTWITHBACTERIUM20500100015002000250030000102030405060708090100110120采样时间/H去除量/MG/L菌种1菌种2图14菌种1的去除率与菌种2的比较FIG14COMPAREDBACTERIUM1TREATEDRATEWITHBACTERIUM20481216200102030405060708090100110120采样时间/H去除率/菌种1菌种2在好氧状态下，从菌种1与菌种2处理结果相互比较的数据上看，在分别加入菌种1和菌种2之后的1小时内，菌种2的污泥去除量比菌种1的多，但1小时后，菌种1的污泥去除量一直都比菌种2的多；可见菌种1的污泥去除总量比菌种2的多，去除速度也比菌种2的快，而且去除率也比菌种2的高；在818小时之间，菌种1去除量的增加速度比菌种2的增加速度稍微减慢，到达了120小时后，菌种1累计的污泥去除总量比菌种2累计的去除总量多144MG/L，即菌种1的污泥处理效果比菌种2的污泥处理效果要好。无菌种处理与菌种2处理的差异性检验样品数N12自由度NN11211117425IXX229361IIXNS936SN|0|14592XTS查表得013TT539，说明两种处理差异达到极显著水平。34菌种好氧处理与厌氧处理比较341菌种1好氧处理与厌氧处理比较表8菌种1好氧处理与厌氧处理比较TABLE8COMPAREDBACTERIUM1AEROBICTREATMENTEFFECTWITHANAEROBICTREATMENT去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/时间/HTIME/H好氧处理AEROBICTREATMENT厌氧处理ANAEROBICTREATMENT好氧处理AEROBICTREATMENT厌氧处理ANAEROBICTREATMENT去除量（好氧厌氧）/MG/LTREATEDAMOUNT（AEROBICANAEROBIC）/MG/L去除率（好氧厌氧）/TREATEDRATE（AEROBICANAEROBIC）/00000001448306328227142101329545386983994163003139670210225206945024177891813026808606226207612241520907852613823501428172110589226631824621538180311409246632424981604182911898946404824961632182751209864618722500160618301190894640962460164018011215820586120249216281825120686461814416381214168164012151921634121121616121194图15菌种1好氧处理的去除量与厌氧处理的比较FIG15COMPAREDBACTERIUM1AEROBICTREATEDAMOUNTWITHANAEROBICTREATED0500100015002000250030000102030405060708090100110120130140150160170180190200210采样时间/H去除量/MG/L好氧状态厌氧状态图16菌种1好氧处理的去除率与厌氧处理的比较FIG16COMPAREDBACTERIUM1AEROBICTREATEDRATEWITHANAEROBICTREATED024681012141618200102030405060708090100110120130140150160170180190200210采样时间/H去除率/好氧状态厌氧状态从菌种1的好氧状态与厌氧状态比较，在这两种不同状态中，它们的去除量与去除率在菌种1加入后到18小时内都显不断地稳定上升的趋势，到达18小时后，去除量与去除率基本保持在一个较平稳的水平，没有再继续上升的趋势；从两种状态的去除量来看，在菌种1加入后到18小时内，好氧状态去除量与去除率大约为厌氧状态的18倍左右，到达18小时后，去除总量与去除率维持在大约为厌氧状态的15倍左右，总的来看，这两种状态的去除量相差大概在850MG/L左右，去除率相差大概在6左右。菌种1的好氧与厌氧处理的差异性检验样品数N12自由度NN112111914672IXX224071IIXNS08SN|7621974XTS查表得013TT1097，说明两种处理差异达到极显著水平342菌种2好氧处理与厌氧处理比较表9菌种2好氧处理与厌氧处理比较TABLE9COMPAREDBACTERIUM1AEROBICTREATMENTEFFECTWITHANAEROBICTREATMENT去除量/MG/LTREATEDAMOUNT/MG/L去除率/TREATEDRATE/时间/HTIME/H好氧处理AEROBICTREATMENT厌氧处理ANAEROBICTREATMENT好氧处理AEROBICTREATMENT厌氧处理ANAEROBICTREATMENT去除量（好氧厌氧）/MG/LTREATEDAMOUNT（AEROBICANAEROBIC）/MG/L去除率（好氧厌氧）/TREATEDRATE（AEROBICANAEROBIC）/00000001506243800184823622880314661242566420312945029723867925864154665611625058906576185280013916151052776820249281521714109680718231210361737797127694024234611241763865122289848236811681779899120088172235211481767883120488496234011581758891118286712023481136176487412128901441150885168107682819211388762161102848图17菌种2好氧处理的去除量与厌氧处理的比较FIG17COMPAREDBACTERIUM2AEROBICTREATEDAMOUNTWITHANAEROBICTREATED050010001500200025000102030405060708090100110120130140150160170180190200210采样时间/H去除量MG/L好氧状态厌氧状态图18菌种2好氧处理的去除率与厌氧处理的比较FIG18COMPAREDBACTERIUM2AEROBICTREATEDRATEWITHANAEROBICTREATED024681012141618200102030405060708090100110120130140150160170180190200210采样时间/H去除率/好氧状态厌氧状态从菌种2的好氧状态与厌氧状态比较，在这两种不同状态中，它们的去除量与去除率在菌种2加入后到18小时内都显不断地稳定上升的趋势，到达18小时后，去除量与去除率基本保持在一个较平稳的水平，没有再继续上升的趋势；从两种状态的去除量来看，在菌种2加入后到18小时内，好氧状态去除量与去除率大约为厌氧状态的25倍左右，到达18小时后，去除总量与去除率维持在大约为厌氧状态的2倍左右，总的来看，这两种状态的去除量相差大概在1200MG/L左右，去除率相差大概在8左右。菌种2的好氧与厌氧处理的差异性检验样品数N12自由度NN112111127405IXX227091IIXNS98SN|0|14527XTS查表得013TT1298，说明两种处理差异达到极显著水平。4结论41好氧处理，菌种1去除的污泥量达到2500MG/L，去除率达到1830；菌种2去除的污泥量达到2368MG/L，去除率达1779。菌种1比菌种2的污泥去除率高，差异达到极显著水平。42无菌种处理，污泥去除效果差，去除量最多达112MG/L，去除率仅091；43菌种1和菌种2的污泥去除总量比无菌种处理平均高出2300MG/L左右，去除率高17左右。经过T检验，两种菌种的处理与无菌种处理的差异达极显著水平。44菌种1好氧处理的去除量比厌氧处理的去除量平均高出76217MG/L，去除率高出547，最多时去除量高出924MG/L，去除率高出663；菌种2好氧处理的去除量比厌氧处理的去除量平均多10145MG/L，去除率高出747；最多时去除量高出1276MG/L，去除率高出940；。经过T检验，两种菌种的好氧与厌氧处理的差异均达到极显著水平。致谢首先，我要衷心感谢我的指导教师简放陵副教授，从试验研究开始到最后定稿，以及答辩前的准备工作，老师都耐心指导，不厌其烦，罄尽了心血。老师在学习上时时刻刻提供最好的指导，还不断教予我们更广博的知识，在生活上的关怀更是无微不至，视我们如子女般关心。在这段日子里，我学到了丰富的理论知识和实践经验，还从老师的身上学到了做人处世该有的精神。简放陵老师不只是学习上指导老师，更是我们的朋友，我们尊敬的长辈。其次，还要感谢刘洁萍老师在试验研究期间的大力支持与帮助，为我们提供试验用品和指导。最后，还要感谢林煌同学在这次试验研究中对我的帮助，以及其他论文组里同学的帮助，这次论文研究的成功是我们共同努力的结果。还要感谢答辩组的老师们为我的研究提出了宝贵的意见，再次感谢以上提及的老师和同学参考文献1周少奇城市污泥处理处置与资源化M广州华南理工大学出版社，2002,12张自杰，林荣忱，金儒霖排水工程下册（第四版）M北京中国建筑工业出版社，1999,953周兴佳，刘伟，宁艳春污水处理厂污泥减量技术研究J中国环保产业，2006,2424周少奇城市污泥处理处置与资源化M广州华南理工大学出版社，2002,11125刘烨,田一梅,从月宾污泥处置与资源化新技术探讨J四川环境,2004,23654566白金,白春学,杨柳等剩余污泥减量化的初步试验研究J大连民族学院学报,2006,128307张峥嵘,黄少斌污泥减量化的分析与研究J化学与生物工程，2006,23948袁毅污泥处理与处置的认识误区与技术对策J环境科学与技术,2006,291141169张雷，余光浅谈污泥减量技术J中国资源综合利用,2005,6242710尹军，谭学军污水污泥处理处置与资源化利用M北京化学工业出版社，2004,25025111高艳玲,马达污水生物处理新技术M北京中国建材工业出版社,2006,161712梁鹏,黄霞,钱易利用红斑顠体虫减少污泥产量的研究J中国给水排水,2004,2011313刘红叶,程晓如污水生化处理中污泥减量技术的应用J广州环境科学,2005,2046814张峥嵘，黄少斌污水处理中污泥减量化技术的