物理调理法改善污泥脱水性能研究进展

采用活性污泥法处理城市废水和工业废水时会产生大量剩余污泥,其中含有病原体、重金属、有机污染物等有毒物质,如未经适当处置可能会产生严重的环境风险。脱水作为污泥处理的重要步骤,在减少污泥体积、方便运输、提高热值、减少垃圾填埋场渗滤液产生等方面发挥了重要作用。物理调理技术通过加入非化学调理剂或输入能量等方式改善污泥脱水性能,经济性好,应用广泛。而探寻高效物理调理剂与方法对于提升脱水效率至关重要。详细分析了物理调理技术的种类,归纳了典型物理调理技术,如多孔材料调理、超声波、热处理、冻融和电处理方法改善污泥脱水性能的作用机理。总结了不同物理调理方法的影响因素及其耦合增效作用对污泥脱水的影响,并对未来的研究工作进行展望。该领域未来的研究重点为采用物理法和化学法协同调理处理城镇污泥,结合使用混凝、生物分解、高温加热、冷冻和化学氧化,用硅藻土、人造纤维和石膏等为骨架颗粒与化学絮凝剂或药剂联合调理污泥。     

高分子絮凝剂特性对污泥调理和脱水效果的影响及在线絮凝检测技术应用研究

高分子絮凝剂品种及特性对污泥调理及脱水效果有很大影响,试验结果表明絮凝剂的相对分子质量是决定性因素,电荷特性影响较小。利用一种在线絮凝检测技术可连续检测污泥调理工艺中污泥颗粒絮凝过程,从而形成了一种全新的污泥絮凝检测方法,为污泥调理和脱水工艺的过程控制提供了可能性。     

污泥化学调理中混凝剂对污泥脱水性能的影响

本文采用三氯化铁(FC)、聚氯化铁(PFC)、聚合硫酸铁(PFS)及聚合氯化铝(PAC)混凝剂对污泥进行调理,考察不同混凝剂及其投加量对生活污泥脱水性能的影响。结果表明:使用不同混凝剂对污泥脱水效果存在不同的差异,并随混凝剂投药量的增大,污泥比阻、污泥含水率、滤液pH、滤液色度及浊度得到有效降低;当混凝剂投药量为干污泥27%,污泥脱水效果最好。     

电渗透-絮凝调理协同强化猪粪深度脱水研究

利用电渗透、絮凝调理和机械压制相结合的固液分离技术与处理工艺,采用自制电渗透脱水实验装置对猪粪进行了深度脱水研究,考察了不同絮凝剂（硫酸铝、聚合氯化铝、聚丙酸酰胺）、机械压力、电压梯度对猪粪脱水效果的影响。试验结果显示,聚合氯化铝（PAC）的絮凝脱水效果为最佳,投加量为40 mg/g DS;在机械压力为500 kPa、脱水时间为30 min的条件下,电渗透单独脱水实验能将粪便含水率降低5%～8%、电渗透与PAC絮凝剂协同实验能使粪便含水率降低10%～12%、电场强度为25 V时脱水效率最佳。     

城市污水厂污泥化学调理深度脱水技术述评

阐述了城市污水厂污泥化学调理深度脱水技术,从工艺组成、运行参数、脱水机理及污泥的最终处置等4方面对技术进行了述评,分析了技术发展现状,讨论了技术运用的优缺点,并就污泥最终处置方式提出了探讨意见。     

铁铝盐复合硅酸钾调理污泥脱水性能试验研究

研究了FeCl_3、AlCl_3、Al_2(SO_4)_3、Fe_2(SO_4)_34种调理剂单独调理污泥时投加量对污泥脱水性能的影响,以及这4种调理剂分别与K_2SiO_3复合调理时对污泥脱水性能的影响。结果表明,使用单一药剂调理污泥时,FeCl_3、AlCl_3、Al_2(SO_4)_3、Fe_2(SO_4)_3的最佳投药量分别为4%,8%,6%,8%。并且其中4%的FeCl_3调理效果最佳,使污泥比阻(SRF)由5.033×10⁶ s6 s²/g降低至2.688×102/g降低至2.688×10⁶ s6 s²/g,毛细吸水时间(CST)由28.1 s降低至16.8 s;这4种调理剂分别与2%的K_2SiO_3复合投加时调理效果均优于单一药剂调理效果,其中效果最佳的是4%的FeCl_3与2%的K_2SiO_3复合调理,使SRF降低至1.652×102/g,毛细吸水时间(CST)由28.1 s降低至16.8 s;这4种调理剂分别与2%的K_2SiO_3复合投加时调理效果均优于单一药剂调理效果,其中效果最佳的是4%的FeCl_3与2%的K_2SiO_3复合调理,使SRF降低至1.652×10⁶ s6 s²/g,CST降低至12.2 s。调理剂在改善污泥脱水性能时,污泥粘度也会降低,且沉降性能也得到改善,但K_2SiO_3的使用会对污泥沉降性能产生微小的不利影响。     

城市污水厂污泥化学调理深度脱水技术述评

阐述了城市污水厂污泥化学调理深度脱水技术,从工艺组成、运行参数、脱水机理及污泥的最终处置等4方面对技术进行了述评,分析了技术发展现状,讨论了技术运用的优缺点,并就污泥最终处置方式提出了探讨意见。     

污泥深度脱水技术研究进展

通过讨论污泥化学性质对污泥脱水性影响,介绍了胞外聚合物对污泥脱水性影响的几种不同学说,同时介绍了金属离子对污泥脱水性的影响;对污泥深度脱水技术进行了介绍,对传统污泥脱水技术、基于污泥高压过滤脱水的调理技术以及电渗透污泥脱水技术的优劣进行了比较;阐述了污泥深度脱水工艺的工艺适配性和应用现状,并对污泥深度脱水技术的未来进行了展望。     

含磷废水化学污泥的脱水研究

高速的磷化工发展带来大量的含磷污泥排放,污泥脱水是污泥治理的重点.为解决含磷废水化学污泥脱水难的问题,本研究选取酸碱调理法、絮凝沉淀法和超声法对污泥进行预处理,以期改善污泥的脱水效果和沉降性能.结果表明,加入PAM预处理的污泥具有最佳的沉降性能,沉降1 h后污泥的SV值为29.38％;采用超声法预处理的污泥脱水后含水率...     

含煤污泥深度脱水技术研究进展

聚焦于煤化工行业中含煤污泥的脱水技术。随着技术进步,脱水方法正从传统技术转向结合多种技术的联合处理,旨在通过溶解胞外聚合物(EPS)来提高脱水效率。分析了含煤污泥的特性、处理难点,并指出未来研究需解决的关键问题：一是优化脱水技术的联合顺序和方法选择;二是明确联合深度脱水对污泥能源利用、资源回收及材料制造的影响;三是完善含煤污泥脱水工艺的多角度评价体系。建议采用生命周期评价(LCA)方法,对污泥处理的碳排放、环境影响和成本进行综合评估,以推动含煤污泥深度脱水技术的优化与推广。     

不同泥质污泥脱水性能研究

文章通过小试和中试研究了调理压榨工艺处理不同泥质的污泥时的调理效果及脱水性能的差异。结果发现,使用相同调理剂进行调理时,不同泥质的污泥脱水性能差别较大。从平均过滤速度上来看,陕西地区的污泥(S3)最慢,广东地区的污泥次之(S2),江苏地区的污泥(S1)最快。小试和中试实验中,干基处理效率排序为:S1S2S3,调整调理剂配方至三氯化铁∶生石灰=4∶7(质量比)时,能使陕西地区的污泥(S3)干基处理效率提高至于S1、S2相当的水平。中试过程中,三种污泥的中试工作周期均在3 h以内,泥饼含水率均在60%以下,满足后续填埋处置的要求。     

联合调理技术在生化污泥调理中的应用

本文对联合调理技术在生化污泥调理中的应用进行了综述。主要介绍了药剂联合调理、化学调理和物理调理联用技术以及污泥联合调理技术,并展望了联用调理技术在污泥调理中的发展方向。     

磁絮凝强化技术处理厌氧消化污泥脱水液

为满足后续生物处理单元对固体悬浮物（SS）和铁浓度的进水要求,采用磁絮凝强化技术对厌氧消化污泥脱水液进行预处理。通过正交试验和单因素试验,本文考察了混凝水力条件、聚合氯化铝（PAC）投加量、聚丙烯酰胺（PAM）投加量、磁粉投加量及药剂投加顺序对磁絮凝效果的影响。试验结果表明：磁絮凝强化技术在快搅300r/min（2min）、慢搅100r/min（15min）、静置10min时,依次投加磁粉（40mg/L）、PAC（30mg/L）、PAM（4mg/L）时处理效果最好。在此运行条件下,SS和Fe³⁺去除率分别为97.61%、98.24%、絮凝指数（FI值）取得最大值、zeta电位绝对值最小,絮凝效果最佳。与对照相比,磁絮凝强化技术对SS和Fe³⁺去除率分别可提高3.70%和10.82%,同时絮体最大沉降速度可提高33%。磁絮凝技术处理后的出水不仅可以满足后续生物处理单元对SS和铁浓度的要求,还可以有效提高磁絮凝体的沉降速度,减小沉淀时间,具有较好的实用价值。     

剩余污泥脱水预处理技术研究进展

剩余污泥脱水实现减量化是后续处置的关键。利用CiteSpace分析了国内外剩余污泥脱水领域的研究方向,综述了化学调理和氧化（酸/碱预处理、药剂调理、氧化预处理等）、物理预处理（微波、超声、水热、冷融、电渗透等）及生物预处理等预处理技术强化剩余污泥脱水的机理和效果。最后,基于碳中和背景下,提出剩余污泥脱水前处理技术的发展方向,以期为污泥脱水工艺选择和研发提供有效的科学支撑。     

壳聚糖絮凝剂的投加量对污泥脱水性能的影响

通过污泥比阻的测定,分析絮凝剂剂量对污泥脱水性能的影响。同时对三氯化铝、阳离子聚丙烯酰胺、壳聚糖以及复合絮凝剂的絮凝效果进行比较。结果表明,无论是无机絮凝剂和有机絮凝剂都存在最佳剂量,小于或大于最佳投加量,絮凝效果都不好。阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、壳聚糖、三氯化铝的最佳投加质量浓度分别为0．2g/L、10g/L、35g/L。与三氯化铝相比,阳离子聚丙烯酰胺的药剂消耗量要低得多。壳聚糖与CPAM相比,在达到相同的絮凝效果时,壳聚糖的用量大于CPAM的用量。将壳聚糖与氯化铝复合,用两段法应用于污泥调理,研究这种复合絮凝剂的脱水性能,实验表明壳聚糖和三氯化铝复合,能大大提高污泥的脱水性能。     

Fenton联合氧化钙调理强化船舶含油生化污泥的脱水性能

油船洗舱和压载含油废水生化处理污泥采用Fenton氧化联合氧化钙的工艺处理,以提高脱水性能,实现深度减量。实验考察了初始pH值、Fe²⁺和H₂O₂投加量对污泥脱水性能的影响,并探讨污泥深度脱水的作用机制。结果表明,初始pH为4.0,Fe²⁺、H₂O₂、CaO投加量分别为20,30,60 mg/g干基(DS)时,污泥脱水性能提升最大,处理后污泥的比阻(SRF)降低了95%。高压压滤结果表明,Fenton氧化联合氧化钙工艺处理后泥饼的含水率降低至(42.65±0.25)%,实现船舶含油生化污泥深度脱水,处理成本为391.05元/t DS。机理研究结果表明,酸处理和Fenton反应都有助于中和污泥颗粒表面电荷,提高污泥颗粒的絮凝能力,进而降低结合水含量。酸处理能有效去除溶解型胞外聚合物(S-EPS),然而Fenton反应可有效氧化S-EPS和松散结合型胞外聚合物(LB-EPS),并实现紧密结合型胞外聚合物(TB-EPS)的部分去除。     

电芬顿调理污泥脱水性能影响因素研究

采用电芬顿技术对市政剩余污泥进行调理,以毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和污泥含水率为指标,研究了电芬顿调理污泥的主要影响因素(包括H₂O₂投加量、电压和反应时间)。结果表明,增大H₂O₂投加量和电压、延长反应时间均能有效改善污泥脱水性能。电芬顿调理污泥最佳条件为H₂O₂投加量0.12 mol/L,电压8 V,反应时间60 min。调理后污泥含水率下降18.8%。而过多的H₂O₂投加量、高电压和过长的反应时间均不利于改善污泥脱水性能。     

市政污泥脱水技术进展

提出了水泥窑协同处置市政污泥的新思路。介绍了市政污泥中的水分存在形态,从污泥浓缩、机械脱水两方面阐述了物理脱水技术;从无机絮凝剂、有机絮凝剂、有机无机复合絮凝剂,以及微生物絮凝剂四个方面重点论述了污泥化学调理脱水技术的研究进展,简要概述了酸处理、冷融、超声波等一些其他污泥脱水技术,并对市政污泥脱水技术的发展前景进行了展望。     

冷融技术对剩余污泥的调理研究

采用冷融技术对城市污水处理厂的剩余污泥进行了预处理,分析了剩余污泥在-18℃下冷冻不同时长并于室温下解冻后,污泥的沉降性能、脱水性能等的变化情况。试验结果表明剩余污泥经13 h的冷冻作用后,污泥的沉降性能和脱水性能都有很大程度的提高,而污泥完全冻结后继续延长冷冻时间至22 h时,污泥的沉降性能和脱水性能并没有进一步的改善。结果还表明,随着冷冻时间的增加,剩余污泥的pH下降而SCOD上升。     

PAM与PAC复配调理对污泥脱水及流变的影响

探究有机调理剂(PAM)与无机调理剂(PAC)联用对北京市某污水处理厂热水解厌氧消化污泥脱水及流变的影响。结果表明,单独投加PAM或PAC均可以提高抽滤泥饼含固率,PAM效果要优于PAC。当复配投加PAC掺量4%,PAM掺量2.5‰时,滤饼的含固率最高,达到35.15%。经PAC+PAM联合调理的污泥,相比原泥和单一调理剂的污泥,有着更少的S-EPS和LB-EPS,表明污泥脱水能力有显著提升。添加复配调理剂的污泥中蛋白含量最少,结合水得到释放,有利于水分去除。此外,PAM的投加能降低污泥的屈服应力,而PAC则会增大调理污泥的屈服应力,PAM、PAC能增大污泥稠度,降低流动行为指数(n)。复配调理污泥表现出与PAM单独调理污泥相似的流变参数变化规律。