聚合氯化铝及阳离子聚丙烯酰胺复配改善市政污泥脱水性能试验研究

向市政浓缩污泥中投加聚合氯化铝(PAC)及阳离子聚丙烯酰胺(C-PAM),对污泥进行调质改性,而后进行脱水试验研究.通过测定污泥比阻,根据其变化情况来评定PAC、C-PAM加入污泥样品后,对污泥脱水性能的影响.以此来确定药剂适宜的复配条件,使污泥获得最佳的脱水效果.试验结果表明,对于试验用污泥,添加干泥量5％的PAC并复配2‰的C-PAM,能够使污泥比阻明显降低,污泥比阻由31×1012m/kg下降至2.53×1012 m/kg,污泥脱水性能有较大改善.     

武汉某湖泊底泥的机械脱水性能研究

通过测定污泥比阻值来评价污泥的脱水性能,探讨采用机械脱水的方法处理武汉某湖泊疏浚底泥的可行性和经济性。结果表明,底泥脱水性能良好,可以采用机械脱水的处理方法。CaO、PAC、FeCl3和PAM都可以进一步改善污泥的脱水性能,而CaO和PAC的处理效果更好,且PAC的成本更低。较佳的控制条件：温度为16～18℃,过滤压强为0．015MPa左右,PAC投加量为0．09％左右。采用机械脱水方式处理底泥,操作压强低、药剂投加量少、脱水效果好、经济可行。     

混凝剂对水厂排泥水沉降及脱水性能的改善

应用混凝剂改善水厂排泥水沉降、脱水性能的试验结果表明：与硫酸铝、PAC、复合铝铁、PAM相比，阳离子高分子絮凝剂(CPF)能更有效地改善污泥的沉降性能；絮凝搅拌时大的G丁值有利于污泥脱水，但不利于沉降，当GT=85860(200r／min，3min)时污泥具有良好的沉降和脱水性能；污泥在35、5℃时的沉降和脱水性能较20℃时为佳；在pH=3～9的范围，污泥的沉降和脱水性能随pH值的升高而变差。     

厌氧消化污泥脱水性能变化的试验与分析

研究了剩余污泥在中温厌氧消化条件下脱水性能的变化及其作用机制。剩余污泥厌氧消化过程中,消化污泥的比阻(SRF)相比于剩余污泥有一定的减小,消化污泥的过滤速度有一定的改善,但改善不明显。聚丙烯酰胺(PAM)、FeCl3和聚合氯化铝(PAC)3种絮凝剂调理试验显示,消化污泥的最佳投药量相对于剩余污泥均有所增加,说明消化污泥脱水性能变差。分析了2种污泥中胞外聚合物(EPS)含量及污泥颗粒特性的变化,表明消化过程导致EPS的降解并向液体中释放。随着EPS含量的减少,由EPS架桥形成的较大絮体解体成为较小的污泥颗粒,污泥中小颗粒的比例增加,污泥的脱水性能变差。     

东湖底泥的脱水性能试验研究

研究了对武汉东湖底泥采用机械脱水方法进行处置的可行性，阐述了测量东湖底泥比阻的具体方法。测定结果表明东湖底泥的脱水性能良好，可以采用机械脱水的方法进行处置。投加调节剂试验表明，4种药剂都可以进一步改善污泥的脱水性能，其中Cao或PAC最适合，具有处理效果好、用药量少的特点。     

青草沙水库水厂富含藻类污泥的深度脱水技术研究

针对上海南汇自来水公司南水厂板框脱水系统调试期间受青草沙水库季节性藻类生长影响,出现板框机滤布堵塞、处理效率严重降低的问题,开展污泥化学调理、滤布筛选及其化学清洗试验研究。结果表明:蓝绿藻类污泥只需CPAM调理,冬季硅藻类污泥需投加聚合硫酸铁(PFS)和CPAM进行复合调理,可显著降低污泥比阻、毛细吸水时间及污泥含水率,改善污泥过滤性能,并根据泥饼含水率要求辅助投加硅藻土。滤布采用化学协同高压清洗方式可恢复其透气度,单复丝滤布抗拉伸性能满足滤布行走式板框机要求。据此,通过对原板框脱水系统新增CPAM自动投配及滤布化学清洗系统,在冬季更换透气度大的单复丝滤布提高滤布抗堵塞及卸饼率,并协同投加PFS和CPAM,大幅提高了滤布行走式板框机的处理效率。     

基于板框压滤强化脱水工艺的污泥化学调理研究

采用石灰、聚合硫酸铁(PFS)、阳离子聚丙烯酰胺(PAM)等对污水厂浓缩池污泥进行化学调理,然后采用板框压滤设备进行强化脱水,考察了不同药剂对污泥的调理效果。结果表明:当Ca O和PFS投加量分别为污泥干基的14%和7%,即按2∶1的比例进行复合调理时,污泥脱水效果最理想,泥饼含水率可降至59.0%;阳离子PAM虽然对污泥脱水的强化作用不明显,但是合理的投加可大大缩短板框压滤设备的进泥时间,提高压榨效率。     

不同混凝剂对污泥脱水效果的探究

本文通过研究污泥脱水处理过程中不同混凝剂对污泥脱水性能的影响,研究结果表明:通过混凝剂调理污泥,污泥比阻值降低,污泥脱水性能明显改善,…且多种混凝剂联合作用调理污泥后污泥脱水性能得到进一步改善。     

给水污泥特性及混凝剂调理对其的影响研究

为了研究给水厂污泥调质对其脱水性能的影响,针对不同水源水质特点(高浊、高有机物),对两个典型水厂进行了污泥特性研究及调理试验。结果表明:两种污泥的有机物种类、含量以及Zeta电位差别较大,深圳某水厂污泥的COD含量较高,且含有蛋白质,制约了污泥的脱水性能。在自然沉降条件下,上海水厂的污泥沉降性能明显优于深圳水厂;污泥比阻和毛细吸水时间的较大差异也说明深圳水厂污泥的脱水性能较上海水厂污泥差。对比二者的调理数据可以发现,深圳水厂污泥中较高含量的溶解性有机物直接影响到添加的混凝剂的水解过程,从而影响混凝效果。对于上海某水厂污泥,PAM对其脱水性能的改善作用最弱,并且极易增加TOC;而PAC和HPAC则表现出较理想的混凝效果,且电中和能力更强的HPAC具有较为明显的优势。深圳某水厂污泥的Zeta电位较高,阴离子型PAM不但可以中和污泥颗粒表面的正电荷,其较强的吸附架桥能力也能够有效地使污泥颗粒聚集沉降,表现出较优的污泥调理效果。     

新型高压板框式脱水机对污泥脱水的中试研究

在中试条件下考察了新型高压板框式脱水机对污泥的脱水性能。结果表明:在污泥初始含水率为98.7%的条件下,与普通板框式污泥脱水机相比,经二次高压脱水后的泥饼含水率能够降低5%以上;当聚合氯化铝(PAC)和阳离子聚丙烯酰胺(PAM)的投配率分别为(3.5%~4%)和0.09%时,泥饼含水率能够达到60%~65%,与单独投加PAC相比,泥饼含水率可下降5%~7%,同时可节约15%~20%的药剂成本。     

2012年“华夏建设科学技术奖”获奖项目(三等奖) 城市污泥深度脱水处理处置和资源化利用

一、立项背景目前,国内外污泥脱水研究主要集中在污泥预处理、污泥脱水性能改善、脱水药剂遴选和提高污泥脱水效率等方面。目前,污泥脱水主要采用离心沉降、带式压滤和板框压滤三种机械形式。前二者在污泥脱水处理中仍占据较大比例,而板框压滤的应用则起步较晚,但优点是污泥含水率可降至60%以下(污泥须经一定的预处理)。项目针对上述研究现状,综合应用多项技术,建立了一种     

投加调理剂与表面活性剂对污泥脱水性能的影响

研究了无机调理剂(FeCl3和CaO)与表面活性剂的联合作用对污泥絮体特征、沉降性能和脱水性能的影响。结果表明,当FeCl3、CaO、表面活性剂的投加量分别为0.067、0.134、0.054 g/g时,泥饼的含水率最低,为62.97%,且沉降性能得到了明显的改善。通过观察处理前后污泥絮体的粒径分布和扫描电镜(SEM)照片,发现污泥的絮团被破坏,粒径明显变小。由于无机调理剂和表面活性剂的联合作用能够使污泥絮体表面的EPS脱落,减少结合水的含量,从而改善了污泥的脱水性能。     

气液混合泵气浮系统处理低浓度二级出水的试验研究

气浮-过滤是一种经济有效的污水深度处理工艺。通过小试研究了气浮单元对低浓度二级出水(COD<60mg/L)的处理效果及影响因素。以COD、TP和浊度为水质指标,选取聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)两种混凝剂对气浮的影响进行了对比研究,另外考察了溶气压力和回流比两个参数对三个指标处理效果的影响。结果表明,对于低浓度的二级出水,采用气液混合泵的气浮单元仍能够将COD、TP和浊度分别降低到20mg/L、0.5mg/L和0.5NTU;并且PAC对COD和浊度的去除效果要好于PFS,而PFS对磷的去除率要高于PAC;最后确定了适宜的参数:PFS最佳投加量50mg/L,PAC最佳投加量30mg/L;气液混合泵压力3.5-4.5kgf/cm~2和回流比30-50%。     

聚合硫酸铁铝处理印染废水

以钛白粉副产品七水硫酸亚铁和工业含铝材料为原料,研制了1种无机高分子复合絮凝剂聚合硫酸铁铝(PFAS)用于印染废水处理,通过扫描电镜分析发现新合成的聚合硫酸铁铝具有独特的空间立体褶皱状结构。在单因素的基础上,探究了pH和PFAS投加量对印染废水的COD、浊度去除效果和形成污泥体积的影响,以及 PFAS与常见絮凝剂（PFS、PAC和CPAM）对印染废水除COD、除浊效果和生成污泥体积的比较研究。试验结果表明：当PFAS投加量为0.30 g/L, pH为8.5时, 印染废水的COD去除率达到83.0%,浊度去除率可达到95.0%, 生成污泥体积为52.8 mL,PFAS对印染废水的COD和浊度去除效果优于PFS、PAC和CPAM。     

城市污泥深度脱水处理处置和资源化利用

一、立项背景 目前,国内外污泥脱水研究主要集中在污泥预处理、污泥脱水性能改善、脱水药剂遴选和提高污泥脱水效率等方面.目前,污泥脱水主要采用离心沉降、带式压滤和板框压滤三种机械形式.前二者在污泥脱水处理中仍占据较大比例,而板框压滤的应用则起步较晚,但优点是污泥含水率可降至60％以下(污泥须经一定的预处理). 项目针对上述研究现状,综合应用多项技术,建立了一种污泥脱水处理的创新技术,并形成了全套的处理工艺:以三氯化铁和石灰为调理剂对污泥进行预处理,采用隔膜压滤工艺对污泥进行脱水处理,并将滤液回流至进水泵房,处理后的污泥泥饼能达到污泥后续处理的要求.     

高效微生物絮凝剂用于污泥脱水及其动力学研究

从活性污泥中筛选出一株高效微生物絮凝剂产生菌TJ-1,经16S rDNA相似性分析鉴定为奇异变形杆菌（Proteus mirabilis）。将TJ-1在优化培养条件下所产絮凝剂（MBF）用于污泥脱水,并与PAM、PAC进行了脱水效果对比。正交试验结果表明,该微生物絮凝剂用于污泥脱水的最佳条件是：pH=6.5,1%的CaCl2投加量为4%（体积分数）,MBF的投加量为6%（体积分数）;在此条件下污泥脱水率可达82%,比单独投加PAC和PAM的脱水效果好。同时,还研究了该微生物絮凝剂在最佳条件下的污泥脱水动力学,并得到了脱水动力学经验方程。     

掺加页岩后污泥沉降浓缩效果与利用

改善污水污泥浓缩和脱水性能有利于污泥的处置和利用。试验研究了页岩细度和掺量在污泥沉降浓缩过程中的作用。结果显示,页岩粉细度为250~150μm,掺量≤5(时,掺加页岩粉可改善污泥沉降浓缩性能,沉降浓缩后污泥体积没有明显增加;掺加5%页岩的污泥沉降浓缩后含水率可控制在80%左右,经过离心脱水后含水率可降低至60%以下。试验结果还表明,虽然掺加页岩的污泥脱水后体积有一定程度增加,但可以明显改善污泥的性态,减少资源化利用中与页岩混合过程,还能明显降低污泥的气味;经页岩改性后浓缩脱水得到的污泥能用于烧制轻质陶粒。     

PAC对高盐难降解工业废水生物处理的强化作用

利用粉末活性炭(PAC)强化A/O工艺(PAC—A/O)与传统A/O工艺对高含盐难降解实际工业废水处理进行对比研究。结果表明,PAC—A/O工艺较A/O工艺具有更好的去除有机物和脱色效果,稳定运行期间,对COD的平均去除率提高16%,对色度的平均去除率提高25%。进一步研究发现,PAC—A/O工艺处理效果优于A/O工艺的重要原因,在于投加PAC使得系统内生物量增加、污泥沉降性以及污泥比耗氧速率得到明显改善。     

污泥脱水性能调理技术研究进展

简要介绍了目前污泥脱水性能调理技术现状,介绍了几种新型的污泥脱水性能改善技术——微波技术、微生物絮凝剂技术和壳聚糖絮凝剂理论及在污泥处理方面应用研究现状,提出了这三种技术今后在污泥处理领域应用的研究重点。     

污泥深度脱水协同垃圾焚烧生产性试验研究

针对北方某城市200 t/d污泥集中处置项目进行模拟工业化生产的试验研究,以探索污泥深度脱水协同生活垃圾焚烧相关工艺条件及其稳定性。考察了不同工况下污泥脱水速率、泥饼含水率、低位热值以及冬季严寒环境下脱水泥饼的物理性能。结果表明,使用厢式隔膜压滤机,采用聚合氯化铝(PAC)和石灰作为调理剂,通过调整药剂投加比例,在PAC投加量为污泥干基的5%~7%、石灰投加量为污泥干基的10%~20%的情况下,经厢式隔膜压滤机深度脱水后,泥饼含水率可以达到44. 0%~58. 5%,低位热值为3. 25~4. 22 MJ/kg,脱水周期为2. 6~4 h,化学调理药剂成本为37~57元/t(含水率约为80%),泥饼低位热值可以满足垃圾焚烧炉入炉要求;泥饼在有条件储存或晾晒时可显著降低含水率,提高低位热值。