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1結(jié)果與討論

1.1臭氧破解對污泥上清液中SCOD的影響污泥上清液中SCOD變化是表征污泥臭氧破解效果的重要指標，其隨臭氧投加量的變化情況如圖2所示。由圖2可以看出，隨著臭氧化臭氧投加量的增加，污泥上清液中SCOD呈上升趨勢，這是因為臭氧有很強的氧化性以及殺菌消毒能力。由于臭氧將污泥中的細菌殺死，細胞膜破裂，使得污泥中有機物含量增多，因此其SCOD的值也增加。但當臭氧氧化時間為12h時達到最大值，繼續(xù)增加臭氧投加量，SCOD呈下降趨勢，主要原因是過剩的臭氧將部分SCOD氧化分解。

1.2臭氧破解對污泥比阻的影響污泥的比阻（r）是評價污泥脫水性能好壞的重要指標。根據(jù)相關研究，比阻值大于l×1013m/Kg時為難易脫水污泥，比阻值小于l×1011m/Kg時為容易脫水污泥，比阻在（3.93～8.83）×1012m/Kg之間的屬脫水性能中等；1×1011～3.93×1012m/Kg之間屬比較容易脫水。通過時間控制臭氧的投加量進行比阻試驗，得到實驗數(shù)據(jù)如表1所示。污泥比阻隨著臭氧投加量的增加先減小后又緩慢增加。在氧化臭氧氧化時間為12h時達到最低，此時的污泥比阻為1.15×1012m/Kg，將脫水難剩余污泥轉(zhuǎn)變成脫水比較容易的改性污泥；從比阻角度分析，在臭氧氧化時間為12h的情況下，能將污泥的脫水性能提高33倍多，大大改善了剩余污泥脫水性能。在臭氧氧化時間小于12h時，隨著投加量的增大比阻快速減小；當氧化時間大于12h時污泥比阻隨投加量進一步增加而隨之呈增大趨勢。這說明了最佳臭氧氧化時間為12h，在臭氧氧化時間小于12h區(qū)域內(nèi)臭氧對污泥菌膠團胞外親水性有機膜層進行破解，到氧化時間在12h附近，達到最佳破解效果；隨后投加量富余，富余量對污泥顆粒有機大分子進行分解，打碎污泥顆粒，使得其粒徑大大減小，導致污泥比阻呈上升趨勢。

1.3臭氧破解對污泥濾餅含水率的影響不同臭氧投加量破解條件下，污泥濾餅含水率如表2所示。從表2中可知，開始時隨臭氧投加時間的延長，污泥濾餅的含水率逐漸降低，在臭氧處理時間為12h時，污泥脫水效果是較佳，濾餅含水率最低，為52.15%，相較于未處理的濾餅含水率68.9%下降了16.73個百分點。但從表1中也可看到臭氧投加量過大會導致污泥的含水率反而上升。這是因為臭氧投加量過大后會使污泥絮體變細，沉降性能變差，從而體現(xiàn)為濾餅的含水率上升。因此，臭氧投加量有一最佳值。

1.4污泥形態(tài)分析采用顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)剩余污泥菌膠團結(jié)構(gòu)緊密，且有大量的原后生物，詳見圖3。對剩余污泥在氧化破膜前后的形態(tài)進行了電鏡掃描，結(jié)果如圖4。從圖4（a）可見，污泥在破解前菌膠體表面有一層類似粘狀物質(zhì)將多個小顆粒連接包裹起來，形成了結(jié)構(gòu)緊密較為完整的整體，這就導致了污泥中的毛細水、附著水和內(nèi)部水難以用普通的壓濾方法脫除，從而最終使得污泥的濾餅含水率偏高[1]。經(jīng)破解后，污泥整體包覆膜被打破，結(jié)構(gòu)趨于疏散，細長而光滑，見圖4(b)。分析認為，由于臭氧對污泥菌團外層有機膜破壞，而對內(nèi)的有機物分解很少。這說明了低臭氧投加量下，只破壞膜層結(jié)構(gòu)和鍵能低的水合鍵，從而破壞了污泥的親水力，改善了污泥菌膠團脫水性能[2]。

2結(jié)束語

2.1由于臭氧的強氧化，活性污泥中的細菌被殺死分解，細胞膜破裂，使得污泥中有機物含量增多，因此隨著臭氧投加量的增加，SCOD的值逐漸增加，當臭氧氧化時間為12h時達到最大值。

2.2臭氧破解對剩余污泥比阻有較大影響，污泥比阻呈先增加后下降的趨勢，在臭氧氧化時間為12h時達到最低，污泥比阻為1.15×1012m/Kg。

2.3臭氧破解后污泥濾餅含水率呈現(xiàn)下降后增加趨勢，在臭氧氧化時間為12h時達到最小值，濾餅含水率為52.15%，相較于未處理的濾餅含水率68.9%下降了16.73個百分點。

作者：唐梓陽喬峰陳慧張毅單位：中石化巴陵石化分公司