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。     

铁盐用于污泥脱水的效果研究

近年来,由于采用三氯化铁为污泥脱水剂时存在氯离子残留问题,部分污水厂考虑使用聚合硫酸铁代替三氯化铁作为混凝药剂在板框式污泥脱水工艺使用,本课题以惠州某污水厂带式压滤预处理之后的污泥作为研究对象,使用聚合硫酸铁、聚合氯化铁、三氯化铁等几种常用铁盐为混凝脱水剂,氢氧化钠、石灰为中和调理剂进行污泥深度脱水相关实验,实验结果表明三氯化铁污泥脱水效果远远优于聚合硫酸铁的脱水效果。     

微波-超声波对铝加工污泥的脱水性能研究

采用微波调理、超声波调理以及微波-超声联用调理技术对铝加工污泥进行了实验,通过改变微波功率、微波时间、超声时间等因素,研究污泥含水率和损耗比的变化情况。结果表明,微波单独调理,微波功率为400 W,微波辐射时间为40 s时,污泥含水率从90%降至最低为74.87%;超声波单独调理,超声时间为8 min时,污泥含水率从90%降至最低为77.57%;微波-超声联用调理时,微波功率为400 W,微波辐射时间为40 s,超声时间为4 min时,污泥含水率从90%降至74.09%。     

复合絮凝剂对生活污泥脱水的研究

采用三氯化铁、聚乙烯醇和聚丙烯酰胺三种絮凝剂,考察它们对城市生活污泥的脱水性能。实验结果表明:将三氯化铁与聚乙烯醇以投加比例为4:1时配合使用,其脱水效果均优于单独使用三种絮凝剂的效果。复合絮凝剂用量为干泥量的1.0%时,污泥含水率由94%下降到71%,其体积可缩小为原体积的2%,且滤液澄清度高,透光率达98%。     

污泥深度脱水分析和全自动压滤机应用实践

从过滤速率方程可见，影响污泥深度脱水的主要因素有污泥性质(r、μ)、压力、泥饼厚度和时间。通过污泥调理、增加压力、降低泥饼厚度可以改善污泥的脱水效率和脱水后泥饼含水率，但要同时考虑经济性、安全性和污泥减量化、稳定化、无害化和资源化的需要。滤布行走式全自动压滤机，可以实现无人辅助卸泥全自动运行，单一调理剂聚合硫酸铁有效投加量占绝干污泥的比例为1.47%～2.1%,泥饼含水率50.15%～53.45%。     

污水厂浓缩池污泥絮凝材料复配优化实验研究及评价

为提升浓缩池污泥沉降性能,利用聚丙烯酰胺(PAM)、氯化铁、阳离子微生物试剂、H1碱性试剂对污水厂浓缩池污泥进行絮凝实验。结果表明,这4种絮凝剂能显著改善淤泥的脱水性能,其中阳离子生物试剂的效果最优,选作为后续复配絮凝的基准絮凝剂。100 m L浓缩池污泥中,加入0.05 g阳离子微生物试剂,分别加入0.06 g的H1碱性试剂、0.045 g聚丙烯酰胺、0.03 g氯化铁进行复配,污泥比阻分别降低了76%,73%和72%,泥饼含水率由原泥泥饼的89.17%降低至77.74%,79.28%和81.78%,阳离子微生物絮凝剂与H1碱性试剂的复配效果最佳,污泥脱水性能改善明显。     

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。     

超声波联合高分子絮凝剂对污泥的调理研究

试验以毛细吸水时间(CST)和离心后污泥含水率作为污泥脱水性能指标,探讨了超声波与高分子絮凝剂阳离子瓜尔胶(CGG)及聚丙烯酰胺(PAM)联合作用对污泥脱水性的影响。结果表明,单独超声波调理污泥,当超声频率为20 Hz,功率为60 W时,最佳作用时间为20 s;超声波与CGG联合调理污泥,当CGG投加量为900 mg/L时,CST由原污泥的470 s降低到76 s,污泥离心含水率由原污泥的88.3%降低到75.3%;超声波与CGG+PAM联合调理污泥,当CGG和PAM投加量分别为300、120 mg/L时,CST和污泥离心含水率均明显降低,分别降低到18 s和58.8%。     

冻融处理对预脱水净水污泥脱水性能的影响

针对净水污泥含水率高、脱水性能差的问题,采用具有良好脱水效果的冻融法调理,并进一步调理经过预脱水的低含水率污泥,以期提高脱水效能。考察冷冻温度、时间和初始含水率对冻融调理的影响,并分析污泥各方面的变化,探究冻融作用机理。结果表明,净水污泥经冻融调理后脱水性能有明显提升,在-12 ℃下冷冻 12 h 后,其污泥比阻（SRF）、泥饼含水率和污泥沉降比(SV₃₀)分别可降至 1.57×10¹²m/kg、59.9% 和 20.2%。而预脱水污泥的冻融调理效果相较于原泥直接冻融有进一步提升,且初始含水率越低（80% 以上）,脱水效果越好,最佳冻融条件下（含水率82%,-12 ℃,6 h）,其泥饼含水率、SRF 分别为 46.5% 和 1.51×10¹¹m/kg,相较于原泥降低了 50.8% 和 99.5%。而冻融改善污泥脱水性能的可能机理为在生长冰晶的不断作用下破坏了污泥原有的絮体结构,并相互团聚成大颗粒污泥,同时增强了污泥增溶性和疏水性,使自由水以不可逆的方式显著增加。     

化学调理剂对污泥脱水性能影响的研究

研究了表面活性剂TTAB、聚合氯化铝、阳离子聚丙烯酰胺对污泥脱水性能的影响,实验结果表明,它们都有助于改善污泥的脱水性能,表面活性剂TTAB、PAC和CPAM的投加量为0.28 g/L、4.5 g/L和90 mg/L时,污泥的沉降性能和脱水性能分别达到最佳,经表面活性剂调理后的污泥滤饼含水率可以达到70.33%,较PAC和CPAM调理的污泥脱水程度大幅提升,此外,还初步探讨了表面活性剂对污泥的作用机理,研究结果表明,表面活性剂主要通过分散污泥絮体的结构释放污泥絮体内部的结合水和溶出EPS来改善污泥的脱水性能。     

阳离子表面活性剂CTMAB对污泥脱水的影响研究

考察了阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)浓度、添加量、调理时间和温度对活性污泥脱水和沉降性能的影响。结果表明,使用1 m L浓度1%的CTMAB调理污泥效果最佳,重力沉降的滤液体积最大。在最佳用量下,搅拌2 h,搅拌温度60℃时污泥的脱水性能最好,毛细吸水时间为8. 7 s,泥饼含水率下降了25%。通过SEM观察了原污泥和CTMAB调理后的污泥微观形态。     

阳离子表面活性剂CTMAB对污泥脱水的影响研究

考察了阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)浓度、添加量、调理时间和温度对活性污泥脱水和沉降性能的影响。结果表明,使用1 m L浓度1%的CTMAB调理污泥效果最佳,重力沉降的滤液体积最大。在最佳用量下,搅拌2 h,搅拌温度60℃时污泥的脱水性能最好,毛细吸水时间为8. 7 s,泥饼含水率下降了25%。通过SEM观察了原污泥和CTMAB调理后的污泥微观形态。     

无机调理剂与表面活性剂联合调理对污泥脱水性能的影响

研究了CaO、PAFC联合表面活性剂预处理对污泥脱水性能的影响。以污泥滤饼含水率和比阻(SRF)作为评价污泥脱水性能的指标,通过测定污泥调理过程中胞外聚合物(EPS)含量、Zeta电位的变化来阐明污泥脱水性能的变化。实验结果表明,十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的加入导致上清液中EPS含量发生变化,有效降低了SRF和滤饼含水率,提高污泥脱水性能。CaO、PAFC和表面活性剂的联合调理污泥比单独使用表面活性剂的效果更好,CaO、PAFC的投加不仅改善污泥脱水性能,并有助于减少表面活性剂的用量。污泥上清液中EPS及其各组分含量与污泥滤饼含水率、SRF均有较高的相关性,对污泥的脱水性能有重要贡献。实验中确定的最佳污泥调理条件是CaO投加量为66.67 mg·(g DS)?1、PAFC投加量为33.33 mg·(g DS)?1和表面活性剂投加量为56.25 mg·(g DS)?1,污泥滤饼含水率和SRF分别降至69.41%、0.294×1013 m·kg?1。     

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)。     

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。     

无机调理剂与表面活性剂联合调理对污泥脱水性能的影响

研究了CaO,PAFC联合表面活性剂预处理对污泥脱水性能的影响。以污泥滤饼含水率和比阻(SRF)作为评价污泥脱水性能的指标,通过测定污泥调理过程中胞外聚合物(EPS)含量、Zeta电位的变化来阐明污泥脱水性能的变化。实验结果表明,十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的加入导致上清液中EPS含量发生变化,有效降低了SRF和滤饼含水率,提高污泥脱水性能。CaO,PAFC和表面活性剂的联合调理污泥比单独使用表面活性剂的效果更好,CaO,PAFC的投加不仅改善污泥脱水性能,并有助于减少表面活性剂的用量。污泥上清液中EPS及其各组分含量与污泥滤饼含水率、SRF均有较高的相关性,对污泥的脱水性能有重要贡献。实验中确定的最佳污泥调理条件是CaO投加量为66.67 mg·(g DS)-1,PAFC投加量为33.33 mg·(g DS)-1和表面活性剂投加量为56.25 mg·(g DS)-1,污泥滤饼含水率和SRF分别降至69.41%和2.94×1012m·kg-1。     

无机调理剂与表面活性剂联合调理对污泥脱水性能的影响

研究了CaO、PAFC联合表面活性剂预处理对污泥脱水性能的影响。以污泥滤饼含水率和比阻（SRF）作为评价污泥脱水性能的指标,通过测定污泥调理过程中胞外聚合物（EPS）含量、Zeta电位的变化来阐明污泥脱水性能的变化。实验结果表明,十二烷基二甲基苄基氯化铵（1227）的加入导致上清液中EPS含量发生变化,有效降低了SRF和滤饼含水率,提高污泥脱水性能。CaO、PAFC和表面活性剂的联合调理污泥比单独使用表面活性剂的效果更好,CaO、PAFC的投加不仅改善污泥脱水性能,并有助于减少表面活性剂的用量。污泥上清液中EPS及其各组分含量与污泥滤饼含水率、SRF均有较高的相关性,对污泥的脱水性能有重要贡献。实验中确定的最佳污泥调理条件是CaO投加量为66.67 mg·（g DS）^-1、PAFC投加量为33.33 mg·（g DS）^-1和表面活性剂投加量为56.25 mg·（g DS）^-1,污泥滤饼含水率和SRF分别降至69.41%、0.294×10¹³ m·kg^-1。     

CPAM及与FeCl3联用改善污泥脱水性能的研究

以上海某污水厂剩余污泥为研究对象,通过测定污泥毛细吸水时间(CST)、沉降性能及含水率等参数研究了不同相对分子质量的CPAM及CPAM与FeCl_3联用对污泥的脱水性能的影响。实验结果表明,在30 mg/L相对分子质量为8×10~6的CPAM(CPAM-B)调理下,污泥脱水性能最好;若污泥所受强剪切作用时间较长,可采用测定CST由减小至增大的转折点的方法,确定最适宜的CPAM-B投加量;CPAM-B与FeCl_3联用的污泥脱水效果优于CPAM-B单独调理。     

聚季铵盐调理污泥深度脱水过程与中试效能

采用聚季铵盐[P(DM-AM)]取代传统化学调理剂聚丙烯酰胺（polyacrylamide,PAM）,通过分析污泥脱水性能、胞外聚合物含量以及抽滤液水质指标,验证P(DM-AM)作为污泥调理剂的效果。结果表明,P(DM-AM)作为阳离子型高分子絮凝剂能够提高污泥的脱水性能,在最适投加量为0.4%～0.5%（按污泥干固量计算）时,毛细吸水时间（capillary absorption time,CST）和污泥比阻（specific resistance of sludge,SRF）分别下降48%和40%,污泥热值可达2686cal/g（1cal=4.18J）。当P(DM-AM)协同生石灰（CaO）和氯化铁（FeCl₃）作为调理剂调理污泥时,处理后的污泥水分去除率可升高55%左右,与污泥紧密结合型胞外聚合物（tightly bound-EPS,TB-EPS）中的多糖含量降低了74%,且污泥中Cl^-浓度约为92.3mg/gDS,较采用PAM调理的污泥下降约6%,可缓解污泥焚烧对焚烧炉腐蚀的影响。同时,P(DM-AM)调理污泥后,其抽滤液化学需氧量（chemical oxygen demand,COD）由2120mg/L降低至1941.8mg/L,可有效减轻污水处理厂运行负担。     

肠衣废水气浮预处理泥渣脱水性能研究

针对肠衣废水处理过程中气浮池排出的泥渣含水率高、比阻大的特点,以三氯化铁(FeCl3)、聚合氯化铝(PAC)、阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)为脱水剂,通过单因素实验预处理肠衣加工生产浮渣,结果表明:无机脱水剂中三氯化铁效果更佳,有机脱水剂为阳离子聚丙烯酰胺,投加量分别为干污泥质量的8%和0.25%,处理后的污泥比阻分别为0.2468×10^9 s^2/g和0.2706×10^9 s^2/g。通过双因素实验预处理肠衣加工生产浮渣,结果表明:当三氯化铁和阳离子聚丙烯酰胺的投加量分别为干污泥质量的4%和0.125%,脱水效果达到最佳,处理后的污泥比阻为0.2468×10^9s^2/g;在此实验加药条件下,某污水处理厂通过板框压滤机对气浮池产生的泥渣进行脱水性能实验,使其处理后肠衣水浮渣的含水率达到60%以下。