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。     

污泥脱水预处理技术综述

随着城市化进程的不断加快,城市污水处理的规模和质量不断提高,所产生的剩余污泥作为固体废弃物的处理与处置也越来越成为制约污水处理效果的关键问题。由于污泥混合体的架构复杂且含有微生物组成的细胞和胞外聚合物(EPS)等亲水性物质,污泥脱水困难。污泥预处理作为强化污泥脱水和后续稳定化处理的关键技术能够有效改变污泥组成形态、促进污泥中细胞水和结合水向自由水的转变,是提高污泥脱水效率的主要方法。当前,主要的污泥脱水预处理主要包括:物理法、化学法和上述两种方法的组合等方式。文中主要讨论了不同预处理方法对污泥脱水性能的影响。     

强化污泥厌氧消化的前处理技术研究进展

厌氧消化前采用不同的预处理方法是增强厌氧消化性能的关键,预处理能促进污泥内微生物细胞的分解,加速胞内物质的释放,加快污泥的水解速率.综述了当前研究和应用较多的物理、化学和生物法等污泥预处理技术,如热处理、冻融法、超声波处理法、酸碱法、加盐法、凝聚与絮凝调理、生物酶处理等,分析了各种方法的原理、特点和处理效果.     

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...     

改善污泥厌氧消化性能的预处理技术

厌氧消化是污泥稳定化处理的主要技术之一。通过采用一定的预处理技术，破坏细胞结构，释放有机质，促进污泥的水解速率，从而改善污泥厌氧消化性能。该文综述了几种国内外目前研究较为广泛的预处理技术，主要包括热预处理法、转动球磨法、高压喷射法、超声波预处理法、酸预处理法、碱预处理法和氧化法等技术，并分别探讨了各种技术的作用原理、特点、处理效果及应用前景。     

改性膨润土对污泥脱水性能的影响

以改性膨润土为絮凝剂对城市生活污水处理厂二沉池剩余活性污泥进行预处理。研究了改性膨润土用量、粒径、不同改造剂投加量等因素对污泥脱水性能的影响。结果表明,改性膨润土投加量增加到一定程度时,污泥脱水性能好;改性膨润土粒径越小,污泥脱水性能越好;改造剂投加量为4 mL/100 mL污泥(即0.22 g/100 mL污泥)时,改性膨润土对污泥脱水性能较佳,最佳处理效果为66.43%(污泥含水率)。     

微波法处理剩余污泥的研究进展

近几年来运用微波法处理剩余污泥成为研究热点,剩余污泥具有产量大,处理处置费用高等特点,并且当中含有包含大量未稳定的致病微生物与有毒有害元素,微波应用到污泥处理处置技术上,一方面会让污泥更高效的加热水解,脱水性能和厌氧消化性能得到改善;另一方面微波处理技术不需要投加任何化学药剂,不会对污泥的后续处理带来二次污染。本文总结了目前国内外微波处理污泥技术的一些具有代表性的研究成果,主要包括:微波热解污泥技术、微波破解污泥细胞壁技术、微波污泥脱水干化技术、微波辐照与碱联合处理污泥技术。并针对微波法处理处置污泥技术的发展前景提出了自身的见解,以期促该方法的工业化推广应用。     

Fenton技术处理市政污泥综述

国内外学者对Fenton技术处理市政污泥的研究均表明其能显著改善污泥脱水性能。这主要是因为Fenton试剂能产生氧化能力超强的OH·,其可以快速将污泥中微生物的胞外聚合物(EPS)氧化分解,降低污泥的有机质,从而提高污泥脱水性能。文章尝试通过阐述目前Fenton技术对市政污泥的作用机理、处理效果、对后续处置影响分析、经济性能分析和工程应用情况,以评估这种技术对市政污泥的工程应用前景。     

高温热水解预处理对污泥脱水性能影响的中试试验

在小试基础上,以江苏某污水处理厂混合污泥为研究对象,研究中试规模高温热水解对污泥脱水性能、离心脱水进泥温度及不同脱水方式对热水解污泥脱水性能的影响。结果表明:热水解预处理能显著提高污泥的脱水性能,并随热水解温度和时间升高、延长而增强;含水率为90.9%的污泥,在180℃、30 min热水解条件下,无需加药,离心脱水和板框压滤脱水产物含水率小于60%,分别达到56.8%和45.2%。就出料含水率来说,在120℃和150℃、30 min热水解预处理条件下,离心脱水具有一定优势,但在180℃条件下的板框脱水更具优势。     

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。     

超声波预处理城市剩余污泥脱水性能研究进展

城市剩余污泥脱水是处理污泥的重要步骤之一。以超声波频率、声能密度、超声时间、pH值等影响因素为考察对象,通过选取的表征污泥脱水性能的参数,分析了超声波处理对城市剩余污泥脱水性能的影响,介绍了超声波与其他方法耦合改善污泥脱水性能的研究现状,着重研究了超声波处理污泥脱水性能的机理,并对今后超声波处理污泥脱水性能的研究进行了展望。     

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。     

Stabilization and dewatering of wastewater treatment plant sludge using combined bio/Fenton-like oxidation process

Wastewater sludge usually contains large amounts of water and organic materials; therefore, its stabilization and dewatering are of particular importance. The present study aimed to investigate the possibility of sludge stabilization and dewatering from wastewater sludge by bioleaching (Thiobacillus ferrooxidans), Fenton/bioleaching, and bioleaching/Fenton-like processes. To evaluate sludge stabilization and dewatering, specific resistance to filtration (SRF), volatile suspended solids (VSS), total suspended solids (TSS), and soluble chemical oxygen demand (SCOD) were measured. In biological treatment with T. ferrooxidans with Fe²⁺ (2?g?L^?1), 99.75, 33, 37, and 72% reduction were observed in SRF, VSS, TSS, SCOD, respectively, after 2 days. In the combined treatment of Fenton before bioleaching (including Fe²⁺ 2?g?L^?1 and H₂O₂ 1?g?L^?1 with Fenton oxidation for 30?min followed by biological treatment with T. ferrooxidans for 2 days), the reduction rates in TSS, VSS, SCOD, and SRF were 40.18, 40.88, 60.95, and 75.43%, respectively. In treatment with the combined method of bioleaching before Fenton-like oxidation, the removal rates of the aforementioned parameters were 52.5, 54.4, 88, and 99.82%, respectively. In comparison to Fenton oxidation and bioleaching alone, combined biological method of bioleaching/Fenton-like oxidation using a lower dose of H₂O₂ and Fe²⁺ significantly improved sludge dewatering and stabilization.     

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。     

WATER REMOVAL FROM SLUDGE IN A HORIZONTAL ELECTRIC FIELD

A new method for sludge dewatering was proposed, in which a horizontal electric field was applied in order to facilitate the dissipation of gases produced at electrodes and to keep the anode soaked in water during the dewatering process. The effects of operation conditions such as the magnitude of electric field strength, pH of aqueous phase, the pretreatment procedures including flocculation, freezing and heating on the water removal were examined, respectively. The morphological difference between the concentrated sludge produced by electrodewatering and by vacuum filtration was revealed with scanning electron microscopy, which shown that electrodewatering was effective in removing the capillary water in the sludge floc. At electric field strength of 1200 V/m, the sludge concentration could be increased from 3 to 8%(w/w), indicating that over 60% of water was removed from the sludge. Compared to those operated in a vertical electric field, the method described in the present study has the advantages in terms of high eficiency, simple structure and ease of operation.     

WATER REMOVAL FROM SLUDGE IN A HORIZONTAL ELECTRIC FIELD

A new method for sludge dewatering was proposed, in which a horizontal electric field was applied in order to facilitate the dissipation of gases produced at electrodes and to keep the anode soaked in water during the dewatering process. The effects of operation conditions such as the magnitude of electric field strength, pH of aqueous phase, the pretreatment procedures including flocculation, freezing and heating on the water removal were examined, respectively. The morphological difference between the concentrated sludge produced by electrodewatering and by vacuum filtration was revealed with scanning electron microscopy, which shown that electrodewatering was effective in removing the capillary water in the sludge floc. At electric field strength of 1200 V/m, the sludge concentration could be increased from 3 to 8%(w/w), indicating that over 60% of water was removed from the sludge. Compared to those operated in a vertical electric field, the method described in the present study has the advantages in terms of high eficiency, simple structure and ease of operation.     

污泥脱水设备在污水处理厂中的应用

污泥脱水是减小污泥体积的关键工艺技术,而枵泥脱水设备的选型对污泥脱水效率的高低和脱水工艺的正常运行最为重要。文章以广州某水厂为例,在介绍常见污泥脱水设备的基础上,选择了合适的污泥脱水设备,在污泥脱水工艺流程中发挥了稳定的脱水效果,该厂的污泥脱水问题也得到了有效的解决。     

水平电场污泥脱水过程

引　言剩余污泥处理是活性污泥法处理污水工艺流程的一个重要组成部分 ,污泥脱水技术的研究旨在提高剩余污泥固含量 ,以降低污泥后处理和再利用的成本 .活性污泥絮凝体中含有大量的水 ,根据水在絮凝体中的位置和功能不同 ,可将其划分为结合水(ｂｏｕｎｄｗａｔｅｒ)、邻位水 (ｖｉｃｉｎａｌｗａｔｅｒ)、毛细管水(ｃａｐｉｌｌａｒｙｗａｔｅｒ)和自由水 (ｆｒｅｅｗａｔｅｒ) [1] .结合水参与形成污泥中生物量 ;邻位水紧贴污泥颗粒表面 ;毛细管水存在于污泥絮凝体的毛细结构中 ;自由水分布在污泥颗粒之间 .这些水与污泥颗粒之间相互作用力…     

叠氏污泥脱水技术处理炼油厂“三泥”

分析了炼油厂“三泥”性质和脱水预处理对策,介绍了叠氏污泥脱水机特点原理及处理炼油企业“三泥”的典型应用实例.当处理罐底泥时,进料含水率在86.7％～90.2％时,经叠氏污泥脱水机脱水后泥饼含水率降为54.2％～55.9％;当处理剩余活性污泥时,进料含水率在95.5％～97.5％时,经叠氏污泥脱水机脱水后泥饼含水率降为78.0％～79.0％;当处理浮渣时,进料含水率在90.5％～92.0％时,经叠氏污泥脱水机脱水后泥饼含水率降为67.9％～68.7％.所处理物料的脱水泥饼的含水率均低于80％,满足污泥迸一步处理前的脱水需求,与离心机相比节电在1/10以上.