软固体物料脱水特性研究

采用连续进料的脱水实验装置研究了聚合氯化铝(PAC)的添加量、悬浮液浓度、滤室厚度对城市污泥脱水特性的影响。结果表明,聚合氯化铝能够压缩双电层厚度,并在颗粒间形成架桥,进而形成较大的絮体,降低过滤阻力。经PAC调理的污泥,其过滤效率显著提高。当PAC添加量为4%时,过滤和压榨时间分别由原污泥的312 min和278 min降至113 min和122 min;滤液量由1 460 mL增至3 130 mL。且随着PAC剂量的增加,滤液量逐渐增加,PAC剂量11%时,滤液量增至最大4 250 mL。悬浮液浓度对污泥这类软固体体系的脱水性能影响较大,若生产工艺要求降低生产时间时,可调整悬浮液浓度至9%;当追求较高批处理量时,可将悬浮液浓度调至7%。滤室厚度对污泥脱水特性的影响较小,但较大的滤室厚度不利于滤饼固含量的提高,为了提高脱水后滤饼固含量,滤室厚度可稍微降低,通常可设置在30～35 mm。     

高分子絮凝剂在城市污泥脱水中的应用研究

采用高分子絮凝剂(聚合氯化铝PAC、两种阳离子聚丙烯酰胺CPAM)对抚顺市两大污水处理厂(三宝屯和海新厂)的活性污泥进行絮凝实验,通过对污泥沉降性能的测定,污泥沉降体积比、泥饼含水率、污泥浓度、悬浮物、COD和氨氮实验表征絮凝剂效果,最后得出针对本厂水质的絮凝剂优化条件。同时采用高岭土替代污泥样品,从理论上模拟高岭土Al-O/Si-O表面与CPAM的相互作用。结果表明,CPAM与Si-O表面之间的相互作用较强,CPAM更容易吸附在Si-O表面上。     

评价污水厂污泥脱水性能的流变特性研究进展

阐述了污泥的流变特性,包括剪切应力、粘度、屈服应力、触变性及粘弹性;其次,介绍了测试污泥流变特性的两种流变仪:毛细管流变仪和旋转流变仪;最后,分析了影响污泥流变特性的参数,包括污泥自身特性、污泥调理以及外部条件。     

评价污水厂污泥脱水性能的流变特性研究进展

阐述了污泥的流变特性,包括剪切应力、粘度、屈服应力、触变性及粘弹性;其次,介绍了测试污泥流变特性的两种流变仪:毛细管流变仪和旋转流变仪;最后,分析了影响污泥流变特性的参数,包括污泥自身特性、污泥调理以及外部条件。     

有机高分子絮凝剂在污泥脱水中的应用研究

选择不同种类的污泥，采用28种有机高分子絮凝剂进行絮凝脱水实验。脱水率与污泥种类、絮凝剂种类、投加量、浓度、环境温度有关。当絮凝剂浓度为0．2％、温度为25～30℃时，对于机车厂的机械加工污泥，最适宜絮凝剂为离子度55％-60％、分子量1500万的阳离子型有机高分子絮凝剂，最佳投加量为100g／m^3,脱水率为74％；对于城市污水处理厂的生活污泥，最适宜絮凝剂为离子度60％～100％、分子量300～600万的阳离子型有机高分子絮凝剂，最佳投加量为100g／m^3，脱水率为79％。     

絮凝剂投加量及配比对臭氧氧化后剩余污泥脱水特性的影响

臭氧氧化是污泥处理时常用的减量化、资源化技术。过往的研究表明,氧化后的污泥脱水能力变差,需要投加絮凝剂来改善污泥特性。然而,目前关于絮凝剂的最佳投加量与配比的研究较少。研究以上海市某污水处理厂二沉池污泥为对象,通过小试试验研究聚合氯化铝（PAC）与阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）投加量与配比对污泥脱水能力的影响,确定了最佳投加量。试验结果表明,臭氧氧化2 h时,投加3%的PAC与0.4%的CPAM,污泥脱水能力达到最佳;超过最佳投加量后,继续投加絮凝剂会造成污泥脱水能力的恶化。研究可为生产中污泥脱水前絮凝剂的投加提供参考。     

两株能够提高污泥脱水性能的丝状真菌研究

本文用实验室内贮存的两株丝状真菌进行生理生化特性并用来处理柠檬酸污泥。经鉴定,1号和2号分别为Mucor circinelloides M37和Aspergillus niger SS5。Mucor circinelloides M37具有白色蓬松的菌丝体,生长速度为36.0 mm/d。Aspergillus niger SS5菌丝体为黑色,生长速度25.0 mm/d。二者均有发达的菌丝体,且生长速度快,可以在污泥脱水过程中起到生物絮凝的作用。二者都适合生长在偏中性、低盐度的环境中,比较适应污泥环境,并且都对多糖和蛋白质有降解作用,可以提高污泥的脱水性能。Mucor circinelloides M37可将CST由25.5 s降低至11.1s,Aspergillus niger SS5可使CST降至12.9 s,效果优于其他的物化方法,适用于柠檬酸污泥的脱水处理。     

污泥脱水工艺改进研究

针对锦州石化公司污泥处理工艺中,浓缩罐中没有投加任何絮凝剂仅仅依靠重力来对污泥进行浓缩沉降,其效果不理想,浓缩罐前后污泥的含水率变化不大,污泥的体积没有得到有效的降低,单位时间内经由调质罐进入到带式压滤机上的污泥的量仍然很大,使带式压滤机的负荷增加,从而影响污泥的处理效果的情况进行了大量的实验研究。对现场的污泥处理工艺进行考察,寻找工艺中存在的不足以及需要改进之处,并提出合理的工艺方案。     

超声辅助污泥脱水的研究

为了研究超声对污泥脱水性能的影响,在污泥板框压滤实验中,利用超声结合絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)处理污泥的方法,对比了有无超声对污泥压滤脱水的效果。研究结果表明:超声可以降低污泥含水率,使其从最初含水率近98%减少到81%,污泥的体积减少为最初的1/10。超声声强为410 W/m2、超声处理时间2.5 m in为较优处理条件;同时絮凝剂的使用量,从0.7%(干基)降至0.6%(干基)。     

Correlation between dewatering and hydro-textural characteristics of sewage sludge during drying

The aim of this work consists in analysing the dewatering and the shrinkage of a residual urban sludge during convective drying with the objective to find correlations between dewatering and hydro-textural characteristics of the sludge. Laboratory drying experiments are performed in immobile atmosphere, at a temperature of 30 °C, with various relative humidities. Kinetics curves of dewatering and deformation are obtained. A coupled analysis of dewatering and induced volume shrinkage is proposed. This analysis allows: (i) to distinguish the respective parts played by the intrinsic characteristics of the sludge and the process parameter and (ii) to find correlations between the hydro-textural characteristics of the sludge, and its drying and shrinkage aptitudes. Attention is given to the fact that the process parameter, i.e. relative humidity, controls the first constant rate period of the dewatering and that the hydro-textural state of the sludge determine the transitions between the different dewatering periods. The relationships between the hydro-textural characteristics and the dewatering and shrinkage aptitude allow predicting the sludge behaviour during drying according to its characteristics, which is essential information in the choice of the drying strategy.     

阳离子聚丙烯酰胺污泥脱水絮凝剂的制备

根据曼尼期反应,在适宜的温度下,加入引发剂,使丙烯酰胺单体与丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵阳离子单体发生自由基共聚反应,获得了阳离子聚丙烯酰胺高分子絮凝剂;系统地研究了共聚反应过程中单体总浓度,引发剂用量、聚合温度、pH值、增溶剂等因素对阳离子聚丙烯酰胺主要性能的影响,得出了最优反应条件:聚合温度为35℃,单体总浓度为20%,AM与DAC的相对摩尔比为6:1,复合引发荆为0.08%,pH值为7,增溶剂为2%,通入氮气时间为15min,反应时间为5h.在上述反应条件下合成了溶解性好、综合成本低、絮凝效果好、相对分子质量达3.00×106的聚丙烯酰胺产物.     

增强垃圾渗滤液处理厂污泥脱水性能的研究

以污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)、Zeta电位作为污泥脱水性能的评价指标,对显著影响污泥脱水性能的絮凝剂的添加条件进行优化,并结合傅里叶转换红外光谱(FTIR)对污泥脱水机理进行阐述。结果表明,最佳投加条件下,相比PAM和FeCl_3联用,PAM和Al2(SO4)3联用对污泥脱水性能更好。投加比为:6 mL的污泥投加1 mL的0.77%PAM联用6 mg Al_2(SO_4)_3,此条件下,SRF由3.49×10⁽¹¹⁾m/kg降至0.2×10(11)m/kg降至0.2×10⁽¹¹⁾m/kg,CST由30.2 s降至11.5 s,Zeta由-21.2 mV升至-6.4 mV。FTIR光谱研究也从机理上表明,PAM、Al(11)m/kg,CST由30.2 s降至11.5 s,Zeta由-21.2 mV升至-6.4 mV。FTIR光谱研究也从机理上表明,PAM、Al⁽³⁺⁾、Fe(3+)、Fe⁽³⁺⁾能够与污泥的O—H等官能团相互作用,并且在最佳投加条件下,PAM与Al_2(SO_4)_3联用在3 284.23 cm-1处的红外吸收峰峰值明显高于PAM与FeCl_3联用的红外吸收峰峰值。研究证明,此方法可提高西安市江村沟垃圾填埋场污泥脱水性能。     

污泥浓缩、脱水滤液除磷试验研究

污泥由浓缩到脱水过程中会因为在缺氧环境中停留时间过长而释放大量的磷,从而直接影响出水总磷的排放。仪化污水处理场生产、生活污水的总磷质量浓度基本在10mg/L以下,而场内污泥浓缩、脱水过程中排放的回流水总磷的最大质量浓度达到40mg／L,这部分磷对装置出水总磷的合格排放将产生重要的影响。利用物理化学法,在回流水中投加有机或无机混凝剂,可去除大量的磷。实验证明,当回水中TP的质量浓度为20mg/L左右时,工业硫酸铝的投加量达40mg／L,即能获得80％以上的除磷效果,同时还能去除40％左右的COD。     

增强垃圾渗滤液处理厂污泥脱水性能的研究

以污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)、Zeta电位作为污泥脱水性能的评价指标,对显著影响污泥脱水性能的絮凝剂的添加条件进行优化,并结合傅里叶转换红外光谱(FTIR)对污泥脱水机理进行阐述。结果表明,最佳投加条件下,相比PAM和FeCl_3联用,PAM和Al2(SO4)3联用对污泥脱水性能更好。投加比为:6 mL的污泥投加1 mL的0.77%PAM联用6 mg Al_2(SO_4)_3,此条件下,SRF由3.49×10~(11)m/kg降至0.2×10~(11)m/kg,CST由30.2 s降至11.5 s,Zeta由-21.2 mV升至-6.4 mV。FTIR光谱研究也从机理上表明,PAM、Al~(3+)、Fe~(3+)能够与污泥的O—H等官能团相互作用,并且在最佳投加条件下,PAM与Al_2(SO_4)_3联用在3 284.23 cm-1处的红外吸收峰峰值明显高于PAM与FeCl_3联用的红外吸收峰峰值。研究证明,此方法可提高西安市江村沟垃圾填埋场污泥脱水性能。     

两性高分子絮凝剂在污泥脱水上的应用研究

以天然高分子植物粉Ｆ６９１为原料,通过羧甲基化、接枝共聚螺尼期（Ｍａｎｎｉｃｈ）三步反应合成出两性天然高分子改性絮凝剂（ＣＧＡＡＣ）。ＣＧＡＡＣ对污泥脱水性能的研究结果表明：在用量为２～２０ｍｇ／Ｌ的范围内,ＣＧＡＡＣ能明显改善污泥的沉降性能和过滤性能,其脱水性能优于阳离子絮凝剂ＰＡＭ－Ｃ。     

污泥深度脱水技术研究进展

随着经济的发展和国民生活水平的提高,污水污泥的排放量逐年增加,环境问题愈发严重,污泥的处理处置成为焦点问题,污泥脱水是制约污泥处置处理进一步发展的关键。本文针对目前污泥深度脱水技术开展,首先简述了不同来源污泥的分类及其基本特性,然后重点阐述了不同污泥预处理技术,分析了各污泥深度脱水技术作用机理,并对各自脱水效果及优缺点进行比较分析。结果表明,物理法中水热预处理对污泥的可脱水程度提升最大。较低声强、短时间的超声波处理对污泥脱水性能有着明显的改善。化学法在污泥过滤性能以及脱水速率方面有很大优势,酸碱处理后污泥zeta电位上升,污泥过滤性能及脱水速率得到改善。高级氧化法处理后污泥脱水效果高于酸碱处理,微生物细胞被溶解释放出有机物,可脱水程度改善。生物法处理污泥除改善污泥脱水性能外,还有对环境污染小等特点,但耗时较长。最后对污泥的后续脱水工艺进行综述,介绍了现存的主流脱水工艺,包括机械脱水、热干化技术、水热脱水工艺等;并针对不同的污泥后续利用方法,选取合适的预处理技术,提出相应优化的污泥处理工艺流程。