《表1 超声-碱耦合处理与单独处理效果对比总结》

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《超声-碱预处理以促进污泥水解效率的研究进展》

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注：DD（COD）=(SCOD-SCOD0）/（TCOD-SCOD0）×100%

超声和碱联合处理的协同作用表现在以下方面：（1）超声波辐射产生的水力剪切力使污泥絮体解体，增加了细菌细胞的可透过性并显著改善碱的传质。同时，从破裂絮体中释放的微生物细胞暴露于OH-中，碱可以更迅速地渗透细胞，从而使细胞内有机物释放到液相并增加SCOD[21-22]。（2）污泥中EPS和凝胶层的保护作用限制了超声的效果，而碱处理能促进EPS水解和凝胶溶解。被碱侵蚀后，细胞壁结构更易受超声波产生的剪切力的影响，并协同诱导COD溶解[18，23]。（3）碱处理后的污泥分散絮体可重新絮凝形成致密絮体，不利于污泥解体，而超声强大的水力剪切力可分解污泥絮体，因此二者同时进行时，超声可延缓再絮凝的过程[15]。此外，污泥中一些机械难以分解的物质如腐殖质（HAs）可在碱性环境下溶解[24]。除高分解度外，组合预处理还具有减小污泥絮体尺寸的优点，这是仅通过化学预处理无法实现的[25]。X.B.Tian等[24]还发现NaOH对超声波处理过程中羟基自由基的产生有催化作用，这意味着OH-有助于超声波产生更多的氧化自由基。对超声-碱耦合预处理与单独预处理的效果进行对比，如表1所示。