调质浓缩污泥脱水的影响因素及其机理研究

[目的]探讨超声波对污泥脱水性能的影响及其机理。[方法]以城市生活污水处理厂的剩余活性污泥为研究对象,对超声波处理时间和声能密度对污泥脱水性能的影响进行研究,并初步探讨超声波改善污泥脱水性能的机理。[结果]随着超声波处理时间的增加,污泥颗粒粒径逐渐变小,污泥cst呈先减小后增大趋势,当超声时间为8s时达最小值(75.7s),污泥滤液cod值呈明显上升趋势;随着声能密度的增大,污泥颗粒粒径逐渐变小。但超声时间过长和声能密度过大均可导致污泥脱水性能变差。超声波改善污泥脱水性能可能是由于超声波通过调整污泥结构,促使污泥结构重组,改变污泥中水的存在形态,使污泥中难去除的结合水释出,从而转化成易脱的自由水所致。[结论]该研究可为超声波的工业应用提供一定的理论依据。

采用污泥重力浓缩脱水的实验方法探讨了煤粉对污泥调质与浓缩脱水的影响.结果表明,用煤粉对污泥进行调质,能够改善污泥的浓缩脱水性能和沉降性能,当100g污泥中加入10g煤粉时,浓缩污泥的含水率由煤粉调质前的91.13%降至调质后的76.35%,污泥的平均沉降速率由煤粉调质前的1.30ml/min提高至调质后的1.73ml/min;不同粒度的煤粉对污泥调质与浓缩脱水性能存在差异,最适宜污泥调质的煤粉粒径为0.076mm~0.25mm;随着煤粉投量的增加,污泥浓缩脱水性能及污泥机械脱水性能得到较大改善.用煤粉对污泥进行调质,能使浓缩污泥的含水率小于80%,为浓缩污泥与煤混合配制污泥水煤浆提供了条件,对污泥的资源化利用有重要的理论和实际意义.

用硫酸对活性污泥进行脱水前预处理,可使污泥中水分分布发生有利于机械脱水的变化,即结合水含量减少、可脱水程度增大,从而改善活性污泥脱水效果。试验数据表明,只加阳离子pam调理,污泥经过板框压滤脱水后(压榨时间30min)泥饼含水率为76.14%;经过酸化预处理后再加阳离子pam可以使泥饼含水率降至70.24%。不管是过滤脱水还是离心脱水过程,酸处理对污泥脱水速率没有太大影响,却可以提高污泥可脱水程度。进一步研究发现,酸处理的机理是:酸处理使污泥中胞外聚合物ecp水解、微生物细胞瓦解,从而絮体内部间隙水、细胞内部间隙水被释放变成自由水,污泥水分分布发生变化,污泥可脱水程度提高,最终导致污泥脱水效果好。

实验对比了常温(25℃)下阳离子聚丙烯酰胺(cpam)、fecl3/cao、加酸及阳离子表面活性剂(ctac)4种处理方式对污泥的调理效果.结果表明,ctac对污泥的调理效果最好,可使污泥滤饼含水率降至68%.0℃时,未经处理(原泥)、cpam、fecl3/cao、加酸处理条件下污泥脱水效果较常温时都有不同程度的提高,效果最好的为未经处理(原泥)和ph=2条件下的泥样;-15℃时,ctac条件下滤饼含水率较常温下降了约6%,达到62.8%.污泥胞外聚合物(eps)含量和污泥絮体结构对污泥脱水性能有一定影响.测定发现,eps的溶出提高了絮体可压缩性,使污泥絮体内部结合水流出,从而改善污泥的脱水性能.电镜扫描(sem)和粒径分析结果表明,经过fecl3/cao、加酸、ctac和冷融处理后污泥表面结构和颗粒大小变化明显,脱水效果较原泥均有不同程度的提高.

介绍了一种污水污泥有机调质浓缩和无机调质脱水工艺,它可有效提高污泥浓缩和脱水效率。含水率99%以上的剩余污泥经过有机调质后可快速浓缩至含水率93%左右,去除污泥中的间隙水和表面吸附水。浓缩污泥经过无机调质后可板框压滤脱水至含水率60%左右,脱除污泥中的毛细结合水和部分细胞水,而且实现了污泥重金属的稳定化。

以某生活污水处理厂产生的剩余污泥为研究对象，采用有机高分子调理剂阳离子聚丙烯酰胺（cpam）对浓缩池出口污泥进行了调理，以污泥比阻为主要指标考察了投药量、调理剂浓度、ph值和搅拌强度对污泥过滤脱水性能的影响。实验结果表明：在适宜调理条件为：投加量为48mg／l、浓度为0．12％、ph值为7（未调节）、快速搅拌强度为130r／min、慢速搅拌强度为40r／min。污泥经过cpam调理后，其比阻可降低77％。

以某生活污水处理厂产生的剩余污泥为研究对象,采用有机高分子调理剂阳离子聚丙烯酰胺(cpam)对浓缩池出口污泥进行了调理,以污泥比阻为主要指标考察了投药量、调理剂浓度、ph值和搅拌强度对污泥过滤脱水性能的影响。实验结果表明:在适宜调理条件为:投加量为48mg/l、浓度为0.12%、ph值为7(未调节)、快速搅拌强度为130r/min、慢速搅拌强度为40r/min。污泥经过cpam调理后,其比阻可降低77%。

研究了两种含有不同长度疏水链的阳离子表面活性剂csg-1和csg-2对活性污泥脱水性能的影响,探讨了两种活性剂在活性污泥体系中的作用机理。结果表明,投加约为干污泥质量10%的csg-1可使滤饼的含水率降至78%左右,此时污泥的沉降效果较好,污泥毛细吸水时间(cst)也较短(约为62s);与csg-1相比,csg-2虽可使滤饼含水率降至约74%,但其对污泥过滤性能和沉降效果的改善均较差。对csg-1和csg-2改善污泥脱水性能的机理研究表明,阳离子表面活性剂通过静电引力和范德华力而被吸附于污泥表面,改变了活性污泥絮体的特性,并引起胞外聚合物(eps)的分布发生变化,从而改善了污泥的脱水性能,同时也导致了絮体颗粒粒径发生了显著变化。

污泥的浓缩与脱水

随着社会的不断发展,科技的不断进步,我国各个领域均得到了很好的发展,人们的生活质量也有了更大的提升,然而在发展过程中也造成了我国环境问题、资源匮乏问题,为了能够为人们营造出更优质的生活环境,我国近年来一直在开展环境保护工作,其中污泥处理是重要的组成部分.本文通过查阅相关资料,简要介绍了污泥深度脱水性能的表征方法,以及影响污泥深度机械压力脱水性能的因素,以期能够为提升我国污泥处理质量方面提供有价值的参考.

采用污泥浓缩消化一体化反应器处理污泥,考察了温度和污泥种类对出泥脱水性能的影响。结果表明:在一次进泥、分段运行的方式下,初沉污泥经高温和中温消化后比阻值都有小幅降低,二沉污泥和混合污泥在高温条件下的比阻值增加较多,而在中温条件下比阻值降低;稳定运行阶段,在间歇进泥、间歇排水和排泥的条件下进行中温消化后,初沉污泥、二沉污泥和混合污泥的比阻分别下降了(3.3%~6.9%)、(48.0%~60.9%)和(27.5%~60.0%),表明二沉污泥和混合污泥的脱水性能有明显改善。

为了降低污泥的含水量，采用了单掺固化材料和机械压滤的方法进行脱水。实验结果表明，单掺20％的水泥或石灰后污泥的含水量在63％左右，含水量随着养护龄期的变化不明显；掺加盐、粉煤灰、高炉矿渣等固化材料再压滤的方法，脱水效果比较好，其中添加盐与粉煤灰的效果最好，压滤脱水后的泥饼含水量降低到了35．0％；掺加固化材料再压滤的方法，脱水效果明显好于单掺固化材料。试验结果有一定的应用价值。

为了降低污泥的含水量,采用了单掺固化材料和机械压滤的方法进行脱水。实验结果表明,单掺20%的水泥或石灰后污泥的含水量在63%左右,含水量随着养护龄期的变化不明显;掺加盐、粉煤灰、高炉矿渣等固化材料再压滤的方法,脱水效果比较好,其中添加盐与粉煤灰的效果最好,压滤脱水后的泥饼含水量降低到了35.0%;掺加固化材料再压滤的方法,脱水效果明显好于单掺固化材料。试验结果有一定的应用价值。

以浓缩混合污泥为试验对象,研究了絮凝剂的种类、用量、污泥的性质等对滚压式污泥脱水机脱水效果的影响,为改善滚压式脱水机的脱水性能提供理论指导。

研究了超声波结合复合絮凝剂促进剩余生物污泥脱水及其作用机理。实验结果表明,复合絮凝剂pam-pafc的投加比(质量比)为1∶1、投加量为污泥干基7‰时,其絮凝效果优于单一絮凝剂,再经20khz、400w/m2超声处理2.5min后,污泥体积缩小86%左右,含水率可降至79%,比无超声作用时污泥干基含水率减少7%左右。通过电镜观察发现,小功率超声可促进污泥中小团块的碰撞,增加污泥的絮凝性;投加pafc后,污泥絮体呈现较为平坦的均匀絮状形态,存在孔洞;再投加pam后,絮体具有起伏不平的链网状结构,形成比表面较大的复杂形体的絮体,脱水效果优于单独投加pafc;再经超声处理后,污泥絮体比未加超声时团聚性增强,孔洞增大,脱水性能更佳,脱水效果优于单独投加pafc-pam。

1.前言随着给水及污水处理技术的迅速发展及环保要求日益提高,污泥处理问题已越来越显得突出和重要。污泥是给水及污水处理的尾产物,在某些情况下污泥处理比水处理本身更为困难和复杂,所需要的基建投资及经营费用甚至超过主体部份。污泥是少量固体与大量水份的集合体,在进行最终处理以前,必须首先脱除污泥中的大量水份。脱除水份是污泥处理的首要环节。污泥的浓缩、脱水、干化是一项老课

结合具体工程实例,介绍了一种将污泥脱水分离液引入浓缩池的技术改造,它可改善污泥浓缩和减少絮凝剂使用量,为污水处理厂节能减排开辟了一条新途径。实践证明,将分离液引入浓缩池,可以提高污泥浓缩池的运行效率,降低脱水系统的处理量,从而减少了絮凝剂使用量,降低了生产成本。

本钢焦化厂采用aao生物脱氮污水处理工艺,需要处理的废水主要来自焦化360万t/a,焦油加工20万t/a及6万t/a精苯加工的生产废水,水量约180m3/h。污水经预处理、生化反应及后混凝处理等一系列工序后,产生了大量的剩余污泥和

采用生石灰与微波协同作用,对广州市猎德污水厂浓缩污泥脱水的影响进行了实验研究.结果表明,单独投加生石灰,加入量为40g.l-1时,污泥比阻由原来的4.72×1013m.kg-1降至1.9×1012m.kg-1,降低了约96%;单独使用微波调理污泥,在800w功率微波下辐射100s,可使污泥比阻由原来的4.72×1013m.kg-1降至1.28×1013m.kg-1,降低了约72.9%;将经投加4g生石灰调理的100ml污泥在功率800w的微波下辐射100s,污泥比阻进一步降低至0.98×1011m.kg-1,降低了约99.8%,比单独投加生石灰提高了约3.8%,提高了污泥的脱水性能.与微波协同作用可以强化污泥脱水,并在提高污泥脱水性能的同时减少了生石灰的用量.

第5章污泥的浓缩与脱水

自电磁波被引入剩余污泥脱水领域以来,大多数研究处于静态烧杯试验阶段,影响到该技术的应用。采用连续流2450mhz电磁波剩余污泥脱水装置和武汉市龙王嘴污水处理厂的剩余污泥,研究了污泥加载量对其脱水效果的影响。结果表明,蠕动泵的机械挤压作用对污泥的脱水性能改变甚小,基本不影响污泥脱水效果;污泥加载量在100ml以下时,污泥的沉降性和含水率受影响较大;当加载量>100ml时,污泥的脱水性能基本不受影响。在连续流条件下,加载2450mhz的电磁波可以有效破解污泥和促进tn、tp及scod的溶出,生物效应较为显著。

采用生物滤塔去除污泥脱水车间的臭气,生产性试验结果表明,混合填料挂膜迅速,经过26d即可挂膜成功。在连续运行过程中,生物滤塔对nh3的平均去除率为56.37%,对h2s的平均去除率为99.83%,对甲硫醇的平均去除率为39.83%。出气中nh3和h2s的最高浓度分别为0.058mg/m3和0.002mg/m3,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(gb18918—2002)的一级标准。