污泥稳定
一旦污泥变稠，就有两种方案可用于进一步处理浓缩污泥。它可以脱水到固体含量在30-40%之间，或者在进入脱水步骤之前可以进行稳定过程以减少污泥中的有机物质。粗初级固体和二级污泥(有时称为生物固体)在废水处理过程中积累，必须在处置前进行处理，以确保对环境负责和合法的结果。污泥经常在无意中受到有毒有机污染物的污染无机化合物而且营养丰富。
的目的污泥稳定是多方面的:减少病原体;它能消除异味;它还能减少有机物，防止或抑制未来的分解——这与许多食品加工废水的污泥有关。污泥是稳定的，以防止在污泥储存过程中自然厌氧分解(这一过程称为腐烂)，产生难闻的气味。污泥的稳定可以通过化学或生物方法来实现，尽管后者更常见和有效。石灰稳定当向污泥中加入足够数量的石灰，将pH值改变到一个没有微生物可以生存的高水平(>11)时，就可以实现。一个类似的石灰处理后可应用污泥脱水达到相同的目标化学稳定．因为石灰处理不会破坏或改变任何有机物质，为了防止未来污泥中的有机固体分解，通常需要过量的石灰来维持高pH值。
生物稳定利用生物(在许多情况下，微生物)剂来减少污泥中的有机物，这一过程通常被称为消化。有多种消化技术，其目的是除了减少有机物的数量外，还减少固体中存在的致病微生物的数量。最常见的治疗方法包括厌氧消化，好氧消化、vermistabilization和堆肥．
厌氧消化是最常见和应用最广泛的污泥稳定工艺。厌氧消化也有助于减缓全球变暖。如果没有稳定的污泥被填埋，它仍然会自然分解(很可能是厌氧分解);然而，沼气(55-75%的CH4和其他气体的混合物，主要是CO2)会直接逃逸到大气中，CH4是比CO2更严重的温室气体。这样，厌氧消化被认为是一种可持续的技术，沼气被认为是一种可持续的技术可再生燃料如果利用。
污泥好氧消化
好氧消化是一种处理城市污水二次污泥的工艺污水生物处理工艺，如活性污泥和滴滤池;主要的污泥厌氧消化处理效果较好(见第4章)。二次污泥主要是不可溶性固体，如微生物生物量。好氧消化的目的是在好氧环境中降解不溶固形物。好氧消化器是简单的cstr，与活性污泥中使用的cstr没有太大区别。鼓泡式曝气器和机械式曝气器都能将氧气混合到罐内的液体中。通过优化氧气供应，这一过程可以显著加速。
好氧消化用于处理活性污泥工艺和其他生物处理工艺产生的过量污泥。早期尝试用厌氧消化处理这种类型的污泥，但由于其低固体含量和污泥的高好氧性质，收效甚微。高含水量(98-99%)的这种类型的污泥也阻止经济的脱水机械手段没有实质性的增稠。在小社区，与增稠和厌氧消化设备相关的高资本投资要求也禁止厌氧消化的使用;这些群体可能会选择有氧消化。
好氧消化器的运作方式通常是连续地将原始的二次污泥送入池中，其间进行上清和污泥的提取。该有氧消化器是连续充气，而水箱正在被填充和之后的一段时间。一旦停止曝气，固体就可以通过重力沉降。上清液被滗出，一部分重力沉降的污泥被抽出。
污泥厌氧消化
厌氧消化是细菌在无氧情况下进行的过程。这个过程可以是高温厌氧消化，其中污泥在55°C或中温罐中发酵，温度约为36°C。虽然允许更短的保留时间，因此较小的罐，嗜热消化是更昂贵的能源消耗用于加热污泥。
厌氧消化器已经存在很长一段时间了，它们通常用于污水处理和动物粪便管理。废物处理方面日益增加的环境压力增加了消化作为减少废物量和产生有用副产品的过程的使用。这是一个相当简单的过程，可以大大减少可能最终进入垃圾填埋场或垃圾焚化炉的有机物的数量。
几乎任何有机材料都可以用这种方法加工。这包括生物可降解废料比如废纸、草屑、剩菜、污水和动物粪便。或者，可以用专门种植的能源作物来喂养厌氧消化器，以提高沼气产量。在分选或筛选去除无机或有害物质(如金属和塑料)后，要加工的材料通常被切碎或绞碎，以实现更好的反应(在此过程中甚至使用了超声波来帮助分解固体)。将材料分解成更小的碎片可以为细菌提供更多的表面积，使它们能够更快地完成这一过程。然后将材料送入密封的消化池。如果是干燥的材料，则加水。
厌氧消化产生的沼气中甲烷的比例很高，可以用来加热水箱，并为其他现场过程运行发动机或微型涡轮机。在大型处理厂，可以用这种方法产生足够的能量，产生比机器所需更多的电力。甲烷的产生是一个关键的优势厌氧过程．它的主要缺点是厌氧过程所需的时间长(高达30天)和资金成本高。
位于加拿大艾伯塔省埃德蒙顿的Goldbar废水处理厂目前使用该工艺(图7.2)。在实验室条件下，利用自然产生的电化学活性细菌从有机污泥中直接产生有用的电量是可能的。这种技术可能会带来一种生态积极的发电形式，但为了有效，这种微生物燃料电池必须最大限度地扩大流出物和细菌涂层阳极表面之间的接触面积，这可能会严重阻碍吞吐量。
Vermistabilization
验证化是一种利用蚯蚓稳定和脱水污水污泥．它提供了一种一体化的方法污泥处理．这项技术只适用于有足够有机物的污泥
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- 图7.2。位于加拿大艾伯塔省埃德蒙顿的Goldbar废水处理厂的航拍照片。
支持蚯蚓种群的物质和营养物质。蚯蚓种Eisenia foetida已被证明是最好的蠕虫物种，因为它的生长速度和繁殖反应在温度范围为20-25°C(68-77°F)。虽然许多国家已经在堆肥中使用和研究了增菌技术，但其在污泥处理中的应用还不确定。有许多关键问题阻碍了vermista-bilization成为一种常见的实践;其中之一就是蚯蚓能够并且确实积累重金属和其他有机污染物。过去的研究还发现，一些病毒、细菌或寄生虫可以穿过蚯蚓的肠道并存活下来。此外，某些工业甚至城市污泥含有或不含某些对蚯蚓生长和繁殖有不利影响的物质。对许多食品加工废物来说，验证化的这些缺点可能不是关键;然而，如果食物和农业wastew水与其他工业或城市废水或食品和农业废水混合，含有有毒物质或重金属，来自这些废水的污泥可能不适用于净化。
堆肥
堆肥也是污泥稳定和脱水的好氧过程。它包括混合废水固体用锯末、稻草或木屑等碳源来实现生物过程。在氧气存在的情况下，细菌消化污泥和添加的碳源，并在此过程中产生大量的热量。有三个基本的堆肥的种类系统(Reed et al.， 1995):料堆、静桩和封闭反应器。
在通风系统中，要堆肥的污泥和木屑的混合物被排成一长排，定期翻转和混合，使新的表面暴露在空气中的氧气中。
静态桩系统包括由木屑或堆肥制成的多孔底座，其中空气通过穿孔或非穿孔管道吹或抽。木屑和污泥被堆在多孔底座上，筛选堆肥覆盖污泥-木屑混合物。
封闭反应堆看起来或多或少有点像家庭园丁使用的微型堆肥容器。在反应堆内部，可能会有静态桩或风洞式布局;外壳通常是用来控制气味的。
表7.3提供了设计用于污泥处理的堆肥系统的一般准则。监控过程参数在任何堆肥操作中都是必不可少的，它确保了高效的操作和最终产品的质量。关键参数如湿度、氧气浓度、重金属和有机物、病原体、pH值和温度需要密切和持续地关注成功运作和遵守法律法规。
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