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1結果與討論

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，得到實驗數據如表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區域內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污泥形態分析采用顯微鏡觀察發現剩余污泥菌膠團結構緊密，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進行了電鏡掃描，結果如圖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將多個小顆粒連接包裹起來，形成了結構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]。經破解后，污泥整體包覆膜被打破，結構趨于疏散，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，只破壞膜層結構和鍵能低的水合鍵，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