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随着越来越多污水处理厂相继建成并投入运行，污泥的产量也成倍地增长，污泥如不妥善处理极易造成二次污染。目前国内大部分污泥脱水技术的效果不理想，脱水后污泥含水率在80％左右，如直接用于堆肥需要添加大量调理剂调节水分，故要实现污泥资源化利用并减少成本，污泥深度脱水提供了一条出路，而如果直接进行深度脱水，则需要投加大量的药剂，这样既浪费了资源，也会因为药剂的投加而不利于后续处理，然而污泥预处理技术能破坏污泥絮体结构，使胞内有机物溶出，提高污泥的脱水速率，实现污泥的减量化。故本文利用预处理剂强化污泥水解，并对污泥进行后续利用研究。 本文利用碱渣(造纸白泥和脱硫灰)和氢氧化钠(NaOH)以及热预处理强化污泥水解，以找到最佳的预处理剂、预处理剂量和预处理时间，并进行中试试验，并以中试试验的脱水污泥和粉煤灰配成的人工土壤为研究对象，通过盆栽试验探究污泥对玉米生长、土壤性质以及土壤中重金属活性的影响，为土壤衰退与流失提供理论和技术支撑，并为污泥土地处置的可行性和环境风险评价提供一些技术参数和科学依据。这样既可以使污泥实现减量化，又可以提高污泥脱水速率，同时解决碱渣的出路问题，使污泥得到资源化利用，减少其对环境的危害。 通过对城市污泥强化水解及后续利用研究，可以得到以下结论： (1)造纸白泥预处理，0.15g/gTS的溶解性化学需氧量(SCOD)，挥发性脂肪酸(VFA)及挥发性悬浮固体(VSS)降幅随温度的上升均是逐渐增大的，55℃的SCOD，VFA及VSS降幅比25℃增加了67.81％，59.38％，63.95％；造纸白泥55℃预处理时，SCOD，VFA及VSS随着预处理剂添加量的增加而增加，0.15g/gTS的SCOD，VFA及VSS降幅分别比未添加预处理剂的处理增加了71.92％，30.79％和5.7％，而随预处理时间的延长则是先增大后减少的，10h的SCOD比0h的增加了501.99％。 (2)脱硫灰预处理，0.15g/gTS的SCOD，VFA及VSS降幅随着温度的上升均是逐渐增大的，55℃的SCOD和VSS降幅比25℃增加了63.17％，70.68％；脱硫灰55℃预处理时，SCOD，VFA及VSS随着预处理剂添加量的增加而增加，0.15g/gTS的SCOD和VSS降幅分别比未添加预处理剂的处理增加了33.39％和5.64％，而随预处理时间的延长则是先增大后减少的，10h的SCOD比0h的增加了482.65％。 (3)NaOH预处理随着温度的上升，0.10g/gTS的SCOD，VFA及VSS降幅均是逐渐增大的，55℃的SCOD和VSS分别为21627.92mg/L和32.20％；NaOH55℃预处理时，SCOD，VFA及VSS随着预处理剂添加量的增加而增加，0.1g/gTS的SCOD，VFA和VSS降幅分别比未添加预处理剂的处理增加了686.32％，102.10％和28.7％，而随预处理时间的延长则是不断增大的，预处理5h时后SCOD增加缓慢。 (4)综合比较SCOD，VFA，pH，碱度及挥发性固体(VS)和VSS，NaOH强化污泥水解的效果优于脱硫灰和造纸白泥。污泥水解的中试试验表明：NaOH预处理可以使污泥减量率提高20.7％，添加碱预处理污泥压滤后泥饼的含水率为53.20％，而没有经预处理压滤后泥饼的率为67.46％。 (5)污泥与粉煤灰按1:1混合的人工土壤，无论是生物量和长势，还是有效铜锌方面均优于其它处理，SS50处理玉米的鲜重、干重、株高和茎粗分别比水稻土处理增加了371.54％，345.58％，46.67％，79.96％；SS50处理人工土盆栽前后铜锌的含量均小于《城镇污水处理厂污泥泥质》(GB24188-2009)的标准，有效铜锌含量的降幅均是最大的，分别为24.33％和32.71％；该处理玉米的铜锌含量分别为4.57mg/kg和45.60mg/kg，均小于《食品中铜限量卫生标准》中铜的含量(<10mg/kg)和《食品中锌限量卫生标准》中锌的含量(<50mg/kg)。 综上所述，利用碱强化污泥水解，提高污泥脱水效率，而污泥堆肥作为人工土壤均是可行，这样既实现了污泥减量化，也使污泥得到了资源化利用。而碱渣强化污泥水解的效果虽然比碱差，但是考虑其是生产过程中产生的废物，因此，利用碱渣来强化污泥水解，具有广阔的市场应用前景，可以实现污泥与碱渣的资源化利用。