超声波污泥处理技术简介

　　超声波预处理破坏菌胶团强度结构后，大量被挟裹在菌胶团内的有机物被释放到水中，从而易于为微生物所用。使用112W/mL的低频处理可以将可溶性COD占总COD的比值(SCOD/TCOD)从36%提高到89%，可溶性N的比值从34%提高到42%。由于厌氧发酵的关键步骤是水解，将不溶性的有机颗粒变为溶解性的有机物，水解十分缓慢，造成厌氧处理周期长。超声波预处理可以相当程度地取代水解过程，而时间大大缩短。

　　除了对污泥结构的破坏外，超声波还能改变微生物活性。一定强度的超声波可以促进酶活，加快微生物生长，提高其对有机物的分解吸收能力。线性超声波处理45min可以使啤酒酵母细胞生长对数期提前6h，而且细胞数提高近一倍，细胞干重也有较大提高，其可能原因是超声波产生的微冲击流改进了细胞内外的传质作用，从而加快有机质进入细胞和代谢产物排出细胞的进程。超声波加快膜传递的现象也被其他研究所证实。可溶性有机物的增加和细胞活性的增加共同作用，极大地加快了厌氧发酵速率，而且促进效应在超声波停止后数小时内依然存在。30―120min的超声波处理使厌氧发酵时间从22d降到8d，而且挥发性有机物的去除率从45.8%提高到50.3%，同时沼气的产率提高了2.2倍。也就是说短时间的超声波预处理可以大大缩短发酵时间，提高沼气产率，从而极大地降低投资和运行费用，并提高处理效率。

　　然而过高强度的超声波可以破坏微生物细胞壁，使细胞内的有机物释放出来，例如0.144W/mL下处理120min后污泥中64%的大肠杆菌被杀死，由于超声波效应在声波停止后数小时内依然存在，微生物的灭活给后续的生物处理造成很大困难。