污泥结合水测量方法和水分分布特性

为了实现污泥高效脱水,对污泥水分分布特征与脱水性能变化的关系进行研究.分别利用热干燥法、抽滤法、压滤法、水活度法和膨胀计法测定同一市政污泥的结合水相对质量分数,通过分析比较测量数据和应用原理,总结出各种方法的优缺点和适用条件.基于膨胀计法对污泥水分能量状态进行了分析,构建了污泥水分分布特征曲线,并阐明污泥在不同水分质量分数时的机械脱水效果.研究表明：5种方法的结合水质量分数（结合水/干基）测量结果差异明显,其中抽滤法测量值最大为628%,水活度法测量值最小,只有34%;膨胀计法操作快捷、原始数据容易处理,优于其余4种测量方法.当污泥水分相对质量分数(全水分/干基)大于183%时,适当提高设备的脱水强度能够较好地改善脱水效果.     

污泥低温驯化及其对农村生活污水处理效果的研究

我国北方地区农村生活污水处理受低温影响严重。为解决此问题,通过低温驯化得到在8℃下对污水有较好处理效果的活性污泥,并对其污水处理效果进行分析。结果表明,用干重浓度为3.4 g?L-1的已驯化污泥对农村生活污水进行处理时,COD去除率最高为84.97%,出水COD最低为89.51mg?L-1,达到农田灌溉水质标准（GB 5084-2005）的最短处理时间为8d。与非驯化的污泥相比,驯化后活性污泥对污水的COD去除率提高了23.14%,这为北方地区农村生活污水处理提供了良好的技术支持。     

湿磨处理对粉煤灰物化性能及胶砂强度的影响

对于化学反应活性较低的矿物掺合料，颗粒细化程度对其掺舍料效应的发挥有重要影响。因研磨效率较高，采用搅拌磨对矿物掺合料进行湿磨处理，制备了一种浆状掺合料，主要探讨湿磨对粉煤灰物化性能及胶砂强度的影响。研究表明，在湿磨及放置过程中，粉煤灰玻璃体表面可向低聚度方向转化，结构变疏松，可促进其二次水化反应。激光粒度分析结果显示，湿磨的粉煤灰粒径分布较窄，有利于改善胶凝材料粒子的初始紧密堆积效果。强度实验结果也显示，干、湿磨处理的同等细度粉煤灰胶砂强度差别不大，均较原灰有一定提高；而且干、湿磨粉磨时间数据也表明，湿磨处理更适合粉煤灰的超细化处理，有利于其掺合料效应的发挥。     

聚丙烯酰胺在给水厂排泥水处理中的应用研究

研究了阴离子型聚丙烯酰胺(PAM)对给水厂排泥水沉降性能和浓缩污泥脱水性能的影响,探讨了污泥颗粒粒径的变化及其与污泥比阻的关系。结果表明,PAM投加率为0.32%时可明显改善排泥水的沉降性能,降低上清液浊度。对排泥水和底层污泥都进行调质时,PAM投加率为0.32%既能有效地降低污泥比阻又能减少PAM投加量。PAM调质可使污泥颗粒平均粒径变大,粒径分布也发生变化。污泥比阻与污泥平均颗粒粒径成反比关系。     

Preparation and microstructure of green ceramsite made from sewage sludge

A pilot study was conducted to produce high performance green ceramsite by using sewage sludge, fly ash and silt. According to the theory of Riley, the proportions of raw materials were chosen to perform the sintering experiments. Thereby, the optimum proportion of sludge, fly ash and silt and sintering parameters were determined. The microstructure of the optimized mixture and the leaching of heavy metal elements were also analyzed. The lab testing results show that sintering parameters have significant impact on the performance of ceramsite. For solid waste ceramsite with high loss of ignition, inadequate pre-burning process lowers the strength and increases the water absorption. Low water absorption can be achieved by the enameled surface and closed pore structure. The high performance green ceramsite has the density grade of 700, water absorption of 6% and compressive strength of 6.6 MPa. The ceramsite is mainly composed of cristobalite and mullite. The leaching of heavy metal elements from the solid waste ceramsite are lower than the limits required by the national standard. This study shows that the utilization of solid waste ceramsite as the light weight aggregate is feasible and safe.     

淤泥材料化土松散团聚体击实后基本性质

材料化处理后的疏浚淤泥土主要由松散的土团聚体组成,作为工程填土使用需先用外力使其密实.本文通过室内试验,分析了淤泥材料化土松散团聚体击实后的基本性质,包括土的干密度、孔隙比、饱和度,及其分别与掺灰比、闷料期的关系.试验结果表明：击实疏浚淤泥材料化土的干密度随着掺灰比的增大而增大,随闷料期的延长而增大;孔隙比随着掺灰比的增大而减小,随着闷料期的增大而减小;饱和度随着闷料期的变化不显著,大部分达到90%以上.     

摇蚊幼虫对活性污泥沉降性能的影响及机理

为了利用摇蚊幼虫改善活性污泥的沉降性能,以摇蚊幼虫为研究对象,考查其对污泥沉降性能改善作用的影响因素并探究改善机理.结果表明:投加摇蚊幼虫可以在短时间内明显改善污泥的沉降性能.在投加幼虫密度为每克干污泥中含0.2~1.2 g湿质量摇蚊幼虫时,污泥沉降性能改善效果随虫密度增加而增加.在相同虫密度(每克干污泥中含1.0 g湿质量摇蚊幼虫)的情况下,摇蚊幼虫对污泥质量浓度为5 g/L的活性污泥改善效果最佳.而摇蚊幼虫对污泥沉降性的改善作用与投加摇蚊幼虫后活性污泥2种主要胞外聚合物(蛋白质、多糖)含量以及蛋白质与多糖比值的降低有关.另外,长期试验证实,向污水处理反应器中连续回流摇蚊幼虫培养装置上清液可以使污泥容积指数由120 mL/g降至60 mg/L.     

基于骨架构建体污泥脱水及其固化土工性能研究

以含水率为98．5％的污泥为研究对象,添加粉煤灰、生石灰等无机复合调理剂进行改性处理,研究其对泥饼固化体的比阻、含水率、最大干密度、渗透系数和无侧限抗压强度等性能的影响。结果表明,添加的粉煤灰和石灰起到骨架构建体作用,处理污泥的比阻从原污泥的109S2／g降至107s2／g,显著改善了污泥脱水性能。在不外掺水泥等其他固化剂的条件下,脱水后的泥饼固化体7d无侧限抗压强度大于100kPa,具有优良的固化土工性能。     

固化疏浚淤泥作路基材料工程特性试验研究

为了探讨粉煤灰和工业矿粉固化疏浚淤泥作路基材料的可行性,通过一系列室内实验研究了不同固化剂配比对固化淤泥击实特性、水稳定性、承载力和抗剪强度的影响。实验结果表明,不同固化剂配比下固化淤泥的最大干密度均超过1.50 g/cm³,最优含水率约为20~21%;淤泥固化处理后浸水4 d的膨胀率均不超过1.1%,水稳性大幅提升;矿粉含量越高,粉煤灰含量越低,CBR（California Bearing Ratio）值越高,土样的承载力越高,抗剪强度也越高。不同工况浸水4 d的CBR值均达到了较高的水平,工况SD10FA20MP（淤泥：粉煤灰：矿粉=7：1：2）CBR值最高,达到了34.8%,是规范中高速、一级公路路基填料要求最低CBR值的4.35倍,作路基填料使用可行。     

热水洗法处理油田油泥技术的研究

采用热水洗法,对辽河油田油泥进行净化处理。通过筛选、对比,确定最佳实验助剂,分别考察了浆 化液中助剂质量分数、液固比、浆化时间、温度、搅拌速度等实验条件对油的回收率的影响。通过实验确定最佳操作 条件,当助剂质量分数为4%、清洗时间为25min、清洗温度为60 ℃、液固比为4∶1、搅拌速度在200r/min的情况 下处理一次油泥,油的回收率可达94.29%左右;浆化液可循环使用,分离出来的原油经处理后可回收利用。     

温度和湿态处理对酚醛/玻纤复合材料抗拉强度的影响

为确定新研制的酚醛/玻纤复合材料的抗拉强度是否满足设计及使用要求,研究了酚醛/玻纤复合材料在-55℃、20℃干态/湿态、71℃干态/湿态和93℃干态/湿态的经向拉伸性能,讨论了不同温度以及湿态处理对酚醛/玻纤复合材料拉伸强度的影响规律,利用扫描电子显微镜(SEM)考察了试件断口的显微结构和断裂形态.研究结果表明:随着温度的升高,酚醛/玻纤层合板的抗拉强度总体呈现下降的趋势.干态条件下,20℃状态的抗拉强度比-55℃状态下的降低了129.9MPa,即降低了24.26%;71℃状态下的抗拉强度比20℃状态下降低了50MPa,即降低了12.33%;93℃状态下的抗拉强度比71℃状态下降低了62MPa,即降低了20.33%.湿态条件下,71℃状态下的抗拉强度比20℃状态下降低了72.3MPa,即降低了29.19%;93℃状态下的抗拉强度比71℃状态下降低了72MPa,即降低了26.57%.在同一温度下,湿态状态下试样的抗拉强度比干态状态下的明显降低.20℃状态下,湿态比干态降低了69.67MPa,即降低了17.18%;71℃状态下,湿态比干态降低了117.7MPa,即降低了33.11%;93℃状态下,湿态比干态降低了111.6MPa,即降低了39.41%.     

饮用水厂排泥水及污泥中全氟化合物分布特征

针对饮用水中全氟化合物(PFCs)存在的潜在水质安全风险,为饮用水厂控制PFCs提供数据支持,探究长江南京段原水和饮用水厂常规处理工艺过程水、排泥水中5种PFCs的质量浓度和污泥中5种PFCs的质量分数分布特征,分析PFCs在絮凝沉淀、过滤工艺中的物料平衡,排泥水和污泥间的PFCs分配规律及阳离子交换量对污泥中PFCs分布影响. 结果表明：饮用水厂的原水、过程水和排泥水中全氟辛酸(PFOA)和全氟辛烷磺酸(PFOS)的质量浓度最高,污泥中质量分数最高的为全氟壬酸(PFNA)、全氟癸酸(PFDA)和PFOS. 全氟丁酸(PFBA)、PFOA、PFNA和PFDA的泥-水分配系数与有机碳质量分数正相关,官能团是影响PFOS在泥-水间的分配规律的因素之一. 对于絮凝池和沉淀池前段污泥,粒径越大,PFCs质量分数越高;对于沉淀池中、后段和V型滤池污泥,粒径越小,PFCs质量分数越高;PFCs的质量分数与污泥中阳离子交换量(CEC)显著正相关.     

丛枝菌根真菌对矿区修复系统固碳的作用

采用煤矸石为主体基质添加活性污泥,同时接种丛枝菌根真菌(AMF)于新栽植的黑麦草,进行为期16个月的现场种植试验.对比分析了黑麦草根部AMF的侵染状况,及其对土壤固碳的促进作用.结果表明:接种摩西球囊霉菌(Glomus mosseae,简记为G.m)和添加活性污泥量30%基质的菌根侵染率最高值为66.67%;接种处理的土壤有机碳(SOC)、易提取球囊霉素(EEG)、总球囊霉素(TG)含量和植物生物量远高于未接种处理,添加活性污泥量30%基质的增值最高.土壤有机碳及植物生物量与菌根侵染率、球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)间的相关性分析表明,AMF所分泌的代谢产物总球囊霉素TG与矿区复垦土壤SOC呈现正相关性(相关系数为0.699).AMF及其GRSP对于矿区复垦土壤固碳的贡献是直接有效的.     

Modification technology for separation of oily sludge

Based on the analysis of the properties of oily sludge samples, the effect of modification parameters, such as liquid to solid (L/S) ratio, agitation temperature, agitation intensity, agitation time and pH on the modification of oily sludge was investigated with the content of oil remnants in dry sludge as a reference index. Remixing experiments were carried out according to a simplex-lattice design, where Sx4056 was used as the demulsifier, petroleum sulfonate as the surfactant and sodium silicate (Na₂SiO₃) as the dispersant. The surface modification reagent formulation was optimized by a regression equation on the modified effect and based on the amounts of surface modification reagents. The results show that the content of the oil remaining in dry oily sludge is 0.28% of 10.15% oily sludge, when the reagent concentration rises to 3.5 g/L under the optimum experimental conditions.     

活性污泥对污水中有机物、铵和磷酸盐的生物吸附试验研究

采用不同污泥考察了它们在不同负荷和预处理条件下对污水中有机物、铵和磷酸盐的厌氧吸附效果.试验结果表明,负荷和污泥对污染物的吸附量有显著关系,当负荷为0.1 kgCOD/kgMLSS时,污水厂A2/O系统中的活性污泥对原水中COD的吸附去除率可达83.2%.硝化污泥好氧活化1 h后对NH4Cl溶液中氨氮的吸附去除率达61.5%;A2/O系统的活性污泥经过反复淘洗后,对KH2PO4溶液中磷的吸附去除率达86.3%.通过改变污泥吸附条件,可大大提高污泥对有机物、铵和磷酸盐的吸附能力.     

煤粉掺烧污泥的热重及动力学研究

通过热重实验仪,研究了煤粉、污泥及其混合物在不同比例下的燃烧特性。结果表明:单独燃烧时,煤的失重主要受固定碳燃烧的影响,污泥的失重主要受水分析出、挥发性物质析出和燃烧的影响;添加污泥有利于混合物着火,但不利于稳定燃烧,污泥的添加量以不超过30%为宜;随着污泥掺混比的增加,混合物开始失重的温度左移,失重峰的峰值温度与单煤燃烧的接近。燃烧动力学研究表明,煤的活化能为86.79 kJ/mol,高于混合物的任意一个阶段的活化能。混合物燃烧前期(低温段)的活化能小于燃烧后期(高温段)的活化能。     

污泥龄对污泥转移SBR工艺除污性能的影响

污泥龄作为维持活性污泥活性和新鲜度的重要指标已显示出比其他参数更重要。试验以校内生活污水为对象,通过污泥转移SBR工艺,研究了污泥龄分别为5、10、20、30d时,系统COD、NH4＋ -N、TN、PO4^3- -P的去除率以及污泥特性的变化。结果表明：污泥龄10d时,系统COD、NH4- -N、TN、PO4^3- -P去除率分别可高达81％、94％、62％、95％,并且系统沉降性能良好,系统整体脱氮除磷效果最优。     

吹填淤泥自重沉积规律试验研究

以南水北调东线江苏段淮安四站新吹填场地的吹填淤泥为研究对象,进行了一系列的室内自重沉积试验,研究吹填淤泥在静水条件下的沉积规律,探讨初始含水率、初始泥浆高度和室内试验的模型尺寸对吹填淤泥沉积特性的影响,并分析了吹填淤泥沉积稳定后的含水率变化范围。试验结果表明,初始含水率、初始泥浆高度以及模型尺寸对吹填淤泥沉积特性都有着重要的影响;对于初始含水率在2～10倍液限含水率范围内的吹填淤泥,其沉积稳定后的含水率在1.4～2.8倍液限含水率之间。     

低温热处理对剩余污泥有机物溶出及脱水性能改变的影响

为了提高剩余污泥厌氧消化过程中的水解速率,采用批次试验对处理实际生活污水的剩余污泥进行低温热处理,研究了在处理时间为10~80 min,处理温度50~90℃条件下,低温热处理对有机物溶出、溶解性碳水化合物(SC)和溶解性蛋白质(SP)相对分子质量变化及脱水性能改变的影响.结果表明:随着热处理时间的延长,溶解性化学需氧量(SCOD)、SC和SP分别在90℃、80 min,90℃、70 min和70℃、40 min条件下达到最高值,较原污泥中各项指标分别增长了15.5、19.2和5.2倍.升高温度可以促进大分子物质向小分子物质的转化,在50~90℃,SC最小相对分子质量从163 u降低到2.5 u,SP从1.41 u降低到0.26 u.通过污泥毛细吸水时间(CST)来表征污泥的脱水性能,CST在80℃后增长速率加快,70℃、80 min条件下较原污泥增长了108.8 s,而在90℃、80 min条件下增长了375.7 s.根据以上研究结果得出结论,最合适的热水解条件为70℃、30 min.     

pH值对脱硫废水处理系统污泥性质的影响

在不同pH值工况下，对脱硫废水处理系统产生的污泥特性进行分析，研究了pH值对污泥产量、组成、沉降性能和脱水性能的影响。基于污泥沉降性能和脱水性能优化实验，对华能南通电厂脱硫废水"三联箱"工艺进行调试。结果表明：pH值越高，污泥产量就越高，污泥沉降比也越高。脱水性能的改变是由于污泥中各成分占比发生了改变，脱水性能在pH值为8.5时最优。投加阴离子型聚丙烯酰胺（PAM），能显著改善污泥的沉降和脱水性能。现场"三联箱"工艺运行pH值为8.5，将非离子型PAM更换为阴离子型PAM，泥饼含水率和出水浊度分别降低至25.2%和12.6 NTU。