生活污泥化学调理剂的研究进展

生活污泥是一种复杂的液体,在化学调理过程中表现出很复杂的行为。本文总结了近年来化学调理剂的研究进展,讨论了该领域研究的方向展望。     

污泥化学调理研究现状

污泥调理作为污泥脱水过程的重要环节,对后续处理起着至关重要的作用,介绍了作为主要调理方法的化学调理原理及一些常用的化学调理剂,并对将来的研究方向进行了展望和概括。     

污泥化学调理技术的现状与研究进展

污泥是污水处理的副产物,具有亲水性的胶团结构,因此脱水性能差,严重影响后续的脱水与焚烧处理过程,对其进行调理提高其脱水性能是提高焚烧过程经济性的重要保证。化学调理是通过向污泥中投加一定量的调理剂,在污泥胶体颗粒表面起化学反应,中和污泥颗粒的电荷,破坏污泥胶体颗粒的稳定性,增大凝聚力,使分散的小颗粒相互聚集成大颗粒,从而促使水从污泥颗粒表面分离出来的一种污泥调理方法。本文对国内外污泥化学调理技术的现状和研究进展进行了综述,以期为提高污泥的脱水性能提供一定的指导。     

树叶粉对污泥脱水性能的影响研究

城市污水处理厂通常采用聚丙烯酰胺或铁盐作为污水处理后污泥的脱水调理剂,然而大量化学絮凝剂的使用不利于后期污泥的资源化利用。本研究首次采用树叶粉作为新型"物理调理剂",探究树叶粉及树叶粉-Fe_2(SO_4)_3、树叶粉-PAM联合调理,对污泥脱水性能的影响规律。结果表明,使用树叶粉调理能够在一定程度改善污泥的脱水性能;树叶粉与化学絮凝剂联合调理污泥,能够充分发挥协同作用,脱水效果优于单独使用树叶粉或絮凝剂的调理效果。     

污泥化学调理的研究进展

污泥是一种复杂的液体,在化学调理过程中表现出很复杂的行为.这里总结了近年来关于污泥的脱水性能与其物理结构、化学成分和化学调理的关系的研究进展.最后指出了该领域现存的一些问题及将来需要重点研究的方向.     

聚丙烯酰胺(PAM)对污泥脱水性能的改善

以锦州石化公司炼油污水生化处理工艺产生的剩余污泥为研究对象,采用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)以及阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作为化学调理剂,对原污泥和好氧消化污泥进行调理。调理实验结果表明:适宜调理条件下,污泥经CPAM或APAM调理后均可以由较难过滤污泥转变为易过滤污泥。     

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。     

化学调理法改善污泥脱水的研究进展

污水处理过程中会产生大量的污泥,污泥的性质、组分和各种外界因素导致污泥具有较高的含水率且难以脱水。传统的机械脱水已不能满足污泥处置的要求,高含水率已成为污泥处理的瓶颈。详细分析了影响污泥脱水的因素,归纳了化学调理在污泥脱水方面的应用,阐述了不同调理剂对污泥脱水的作用机理,总结了不同调理剂复配的协同增效作用对污泥脱水的影响,以期为今后的污泥脱水研究提供参考。     

污泥调理剂

综述了污泥调理中常用的化学调理剂及其各自的优缺点,着重介绍了因具有安全、无毒、可生物降解、无二次污染等独特的性质而倍受人们的关注的生物絮凝剂。     

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。     

Fenton试剂对剩余污泥脱水性能的改善

研究了利用Fenton试剂调理城市污水处理厂剩余污泥,通过测定污泥毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和泥饼含水率来表征污泥脱水性能的变化,分别考察了污泥初始pH、H2O2投加量、H2O2/Fe2+、反应温度和反应时间对污泥调理效果的影响。综合考虑,确定Fenton调理污泥的最佳条件为:pH=3、抽滤脱水和离心脱水H2O2最佳投加量分别为3 g/L和9 g/L、H2O2/Fe2(+质量比)最佳范围为8～12、反应温度50℃、反应时间60 min。对污泥离心上清液中胞外聚合物(EPS)含量的研究表明,Fenton调理后污泥上清液中蛋白质和多糖含量有大幅升高,说明Fenton试剂能有效氧化破解EPS,从而提高污泥的絮凝性,改善污泥的脱水性能。Fenton氧化后污泥颗粒粒径变小,比表面积增大。     

FENTON AND FENTON-LIKE AOPs FOR ALUM SLUDGE CONDITIONING: EFFECTIVENESS COMPARISON WITH DIFFERENT Fe2+ AND Fe3+ SALTS

Currently, organic polymers are adopted in alum sludge (aluminum-coagulated drinking water treatment sludge) conditioning. However, there are important concerns regarding the use of these polymers because of the unknown and long-term effects of the potential release of excess polymer to the surrounding environment when the sludge is landfilled. Therefore, as an initial action, this study aimed at investigating alternative chemical conditioning methods and focused mainly on exploiting Fenton (Fe²⁺/H₂O₂) and Fenton-like (Fe³⁺/H₂O₂) reagents as the conditioner. Experiments have been conducted to test the effectiveness of Fenton's reagent (containing the ferrous salts of chloride, sulfate, or oxalate), Fenton-like reagent (containing ferric salts of chloride and sulfate), and the coagulation method using FeCl₃ for alum sludge conditioning at constant hydrogen peroxide and iron salt concentrations of 125 and 20 mg/g DS (dry solids), respectively. The effectiveness on dewaterability of the alum sludge demonstrated that the maximum reduction (%) of SRF (specific resistance to filtration) and CST (capillary suction time) of 74% and 47%, respectively, can be obtained when Fenton's reagent was adopted for sludge conditioning. Such reduction of 64% for SRF and 38% for CST can be achieved when Fenton-like reagents were applied.     

剩余污泥表面活性剂调质的研究进展

剩余污泥处理的关键问题在于脱水,通过化学调质可有效改善污泥脱水性能.介绍了表面活性剂的性质及在剩余污泥调质中的应用,将其分为单独调质和联合调质两大类,分别介绍四种不同类型表面活性剂调质的研究进展,总结了其调质机理,最后指出了今后的研究方向,包括开发低成本且环境友好的活性剂并将表面活性剂与其他技术联用,降低其用量并发挥出最佳调质效果.     

油气集输过程中含油污泥减量化

集输过程中的含油污泥具有成分复杂、含液率高、乳化胶结稳定等特性,占油田危险废物新增量的约60%,是污染防治的重点。近年来,学者们开展了大量“调质-固液分离”减量化技术降低其环境风险和处置成本,但仍存在需要针对含油污泥不同来源优选相匹配的减量化调质方法和装置的难题。为此,本文回顾了氧化、破乳、絮凝、干化/半干、超声波、微波等化学与物理调质方法,离心机、叠螺机、压滤机3种固液分离装置研究进展,通过分别对各种调质方法及装置的对比分析,重点阐述了其作用机理、优缺点、适用对象。其中化学调质方法中破乳氧化、加酸更适用于高含聚油泥;表面活性剂破乳需加热,可与超声波相结合;有机和无机絮凝剂配合可提高罐底泥中油回收效果;干化/半干化法受经济效益制约。在文献基础上,认为未来应加强生物表面活性剂、生物电化学系统、椭圆叠螺机、基于固液分离装置数值模型基础上的设计与优化软件、多学科相结合的减量化耦合技术研究。     

复配分子膜剂处理油泥

为了实现净化油泥和回收石油资源,以环氧氯丙烷和有机胺为原料,制备系列分子膜剂和分子膜复配剂,将其用于落地油泥的清洗.测定分子膜剂及其分子膜复配剂的表面张力,研究表面张力与洗油效果的关系.结果表明,分子膜剂及其分子膜复配剂对落地油泥的分离均有一定效果,分子膜复配剂的效果优于单一膜剂,几种分子膜剂以等质量比例进行复配时,洗...     

Dewatering of Sewage Sludge

Dewatering of sewage sludges is usually carried out using belt filter presses or centrifuges. The ability to remove water from sludges by mechanical dewatering is a property of both the sludge and the equipment used for dewatering. Newer high-solids centrifuges can remove more water than a belt press but require a higher chemical conditioning dose. The Gt value, the product of the mean velocity gradient and the shear time, has been found to be a useful parameter for characterizing the shear in mechanical dewatering equipment. Dewatering can be considered a two-step process, filtration followed by expression. The expression step is the most important of these and the benefits of various sludge processing techniques and conditioning chemical types remains a fruitful area of research.     

Dewatering of Sewage Sludge

Dewatering of sewage sludges is usually carried out using belt filter presses or centrifuges. The ability to remove water from sludges by mechanical dewatering is a property of both the sludge and the equipment used for dewatering. Newer high-solids centrifuges can remove more water than a belt press but require a higher chemical conditioning dose. The Gt value, the product of the mean velocity gradient and the shear time, has been found to be a useful parameter for characterizing the shear in mechanical dewatering equipment. Dewatering can be considered a two-step process, filtration followed by expression. The expression step is the most important of these and the benefits of various sludge processing techniques and conditioning chemical types remains a fruitful area of research.     

热化学法清洗页岩油泥实验

含油污泥主要产生于油田或炼油厂,对环境造成污染,部分油资源浪费。目前国内外局限于对石油油泥处理,但对页岩油泥处理少有报道,为了解决这一问题,本文提出用热化学法处理页岩油泥。本文以汪清炼油厂油泥为样品,采用热化学法清洗页岩油泥,回收页岩油,并获取最佳清洗工况参数。纯水清洗页岩油泥,考察温度、搅拌时间、搅拌频率、液固比对清洗效率的影响,并确定初始工况参数。通过化学药剂筛选、复配,确定AEO-9∶Na2SiO3=1∶2为最佳清洗剂配方。正交试验确定最佳清洗工况参数。试验分析表明,当清洗温度为75℃、液固比为8∶1、搅拌频率220r/min、搅拌时间30min、药剂投加量为4.0g/L时,含油率为45.26%样品油泥经热化学法清洗后,油泥残油率降为3.03%。清洗液可循环利用,分离出的页岩油经处理后可回收利用,将清洗后的油泥残渣与固硫剂、页岩粉尘等混合后压碇成型,经干燥,进行低温干馏生产,从而实现页岩油泥的资源化、无害化、减量化。