联合调理技术在生化污泥调理中的应用

本文对联合调理技术在生化污泥调理中的应用进行了综述。主要介绍了药剂联合调理、化学调理和物理调理联用技术以及污泥联合调理技术,并展望了联用调理技术在污泥调理中的发展方向。

无机混凝剂与壳聚糖联合调理对污泥脱水的影响

研究了无机混凝剂(PAFC和PAC)与壳聚糖(CTS)联合调理对污泥脱水效果的影响。结果表明:联合调理污泥脱水效果明显优于单一混凝剂调理。当无机混凝剂PAFC和PAC投加量(以干污泥量计)分别为60 mg/g,CTS投加量(以干污泥量计)为3.0 mg/g时,PAFC+CTS、PAC+CTS调理污泥比阻比原泥分别降低了87.90%和84.93%,滤饼含水率降到76.3%和76.9%,污泥平均粒径从原来的8.70μm分别增大至59.07μm和54.69μm。相同投加量下,PAFC+CTS联合调理的污泥脱水效果优于PAC+CTS联合调理。

Fenton-絮凝联合调理对污泥脱水性能影响

为改善污泥脱水性能并比较不同调理方法的优劣,采用絮凝、Fenton氧化及Fenton-絮凝联合对城市污水处理厂剩余污泥进行调理。研究以滤饼含水率、污泥比阻(SRF)、上清液浊度、胞外聚合物(EPS)作为评价指标,综合考察试剂投加量、反应时间、污泥pH等因素对污泥脱水性能的影响及其最佳条件。结果表明:在H2O2、Fe2+的投加量分别为4 g/L、30 mg/L,Fenton反应时间为60 min时,Fenton氧化对污泥絮体的破解效果最佳。该最佳Fenton反应条件下进行污泥絮凝调理,投加CPAM 60 mg/L、调节初始pH为5,污泥调理效果最佳,使得滤饼含水率、上清液浊度、SRF分别降低了24.56%、42.12%、66.67%。Fenton-絮凝联合调理对于污泥脱水性能的改善显然优于单独絮凝调理。Fenton试剂可通过强氧化作用有效破解污泥絮体的EPS,进而有效降低污泥含水率;CPAM的絮凝作用使污泥比阻大大降低,提高了污泥脱水性能。

基于絮凝调理技术强化污泥脱水性能的研究进展

对污泥进行调理改性,提升污泥脱水性能是实现污泥妥善处置和资源化利用的重要前置条件。基于絮凝原理的调理技术效果显著,成本可控,是改善污泥脱水性能的最可靠和应用最广泛的技术之一。此外,絮凝联合调理技术能发挥协同作用,功能特性更加完备,是当下污泥脱水的研究热点。介绍了污泥处理处置现状及污泥脱水的技术难点,阐述了不同种类絮凝剂和絮凝联合调理技术的作用机理及应用效果,以期为利用絮凝调理技术强化污泥脱水性能提供理论依据和应用参考。

Fenton试剂与CPAM联合调理对污泥脱水效果的影响研究

含水率是影响污泥处置效果与成本的重要因素,通过泥饼含水率、上清液COD、蛋白质、多糖质量浓度、污泥粒径等指标,研究了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和Fenton试剂单独及联合调理对污泥脱水效果的影响,初步探讨其调理机制.结果表明,CPAM阳离子度越高,脱水效果越好,且酸性条件有利于改善CPAM的污泥脱水效果.Fenton试剂H2O2投加量越高,污泥脱水效果越好.Fenton试剂与CPAM联合调理时污泥脱水效果更为显著,投加FeSO4=2 g.L-1、H2O2=6 g.L-1,污泥含水率由原泥的85.5%降低至76.7%,再投加CPAM 3 kg.t-1联合调理后污泥含水率降至74.8%.Fenton试剂对胞外聚合物的破解作用使污泥粒径变小,比表面积增大,释放部分的吸附水和内部水;CPAM与Fenton试剂的联合调理,将分散的污泥絮体凝聚,污泥平均粒径由35.16μm增至50.50μm,比表面积由未加入CPAM的0.39 m2.g-1降至0.20 m2.g-1,联合调理对污泥脱水效果的改善作用优于单一絮凝剂调理.

生物酶-CTMAB/CPAM联合调理对活性污泥脱水性能的影响

采用单因子实验或响应曲面法分别研究了单一酶、复合酶以及复合酶-化学药剂联合的3种调理方式下污泥的脱水性能,并探讨了典型调理条件下污泥的Zeta电位、粒度和水分组成等变化特征。研究结果表明,复合酶、十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)和阳离子聚丙烯酰胺WD4960(WD4960)的单一调理和联合调理均能不同程度地释放污泥颗粒中的束缚水。污泥经0.13 g·g^(-1)TS中温a-淀粉酶作用1 h后,再投加0.16 g·g^(-1)TS中性蛋白酶作用4 h,其胞外有机物(EPS)中多糖(PS)、蛋白质(PN)组分含量分别为最低值17.88、218.72 mg·g^(-1)VSS,但污泥絮体的Zeta电位和粒度均减小,脱水性能恶化。对于复合酶调理后的污泥,再投加0.5 g·g^(-1)TS CTMAB进行二次调理后,抽滤泥饼含水率降至64.66%;当投加9.64 g·kg^(-1)TS的WD4960进行二次调理时,污泥的毛细吸水时间(CST)为最小值16.3 s。其中,CTMAB通过电中和、改变污泥絮体的亲疏水性等作用改善复合酶调理后污泥的脱水性能,而WD4960通过电中和、粘附架桥的絮凝作用,但后者释放的束缚水较少。

壳聚糖与硅藻土调理市政污泥

以污泥比阻为评价指标,综合考虑脱水率、泥饼含水率及过滤时间因素,研究使用壳聚糖与硅藻土对污泥单独调理的最佳条件及联合调理改善污泥脱水性能的效果,并与聚丙烯酰胺调理污泥的效果进行了对比。结果表明,先投加0.5g/g硅藻土调理污泥,再投加5 mg/g壳聚糖以30r/min搅拌反应150s,污泥比阻下降了95.43%,脱水率上升至91.02%,泥饼含水率降至83.13%,过滤时间降至29.5s。壳聚糖与硅藻土联合调理的效果明显优于壳聚糖或硅藻土单独调理的效果,且其联合调理改善污泥脱水综合性能的效果优于聚丙烯酰胺调理污泥的效果。

物理与化学联用技术调理改善污泥脱水性能研究进展

污泥处理与处置问题是世界性难题,而在污泥最终处置或再利用前对污泥进行调理非常关键。物理调理和化学调理是较为普遍的手段,但单独使用其中一种方法不能获得良好的效果,使用物理和化学调理联用对改善污泥脱水性能有重要现实应用意义。作者综述了超声波结合化学调理、微波结合化学调理、电化学与化学调理、冷融与化学调理四种联用技术在污泥调理应用方面的研究进展。

纤维调理对污水厂污泥脱水性能的影响

以污水厂浓缩污泥和厌氧消化污泥为研究对象,探究纤维材料单独及其与絮凝剂壳聚糖联合调理对污泥脱水性能的影响规律。结果表明,砂浆纤维单独或与絮凝剂壳聚糖共调理上述两种污水厂污泥均能够降低其比阻、提高泥饼的渗透性,有利于污泥的脱水;在各工况下,纤维调理污泥的Zeta电位及平均粒径均未呈现规律性变化,且波动小于11.04%,表明砂浆纤维没有参与污泥絮凝调理的化学过程;纤维单独或与絮凝剂共调理对污泥比阻、Zeta电位及粒径分布的影响特征表明,砂浆纤维与絮凝剂的作用相互独立,但具有改善污泥可脱水性的协同效应。

油田含油污泥处理技术的发展现状、探讨及展望

含油污泥处理是油田环境保护与可持续发展的重要问题之一。本文主要从减量化、稳定化和资源化三个研究方向阐述了国内外含油污泥处理方法的发展现状,并结合实际分析、探讨了冀东油田含油污泥处理现状与发展,最后展望了油田含油污泥处理的发展方向和前景。同时,认为物理-化学、化学-生物等联合调理技术方法将是今后的主要攻关方向,可按照"减量化与再利用相结合"的思路,根据油田油藏特点以及含油污泥物化性状,及时分级、分阶段处理,从而达到含油污泥的无害化处理和资源化应用。

堆存污泥深度脱水及其干化泥饼焚烧特性研究

堆存污泥的深度脱水及后续处置一直是制约污泥填埋场发展的难题.焚烧是实现填埋场堆存污泥最大量减容的有效途径,而高效的深度脱水过程却是污泥焚烧处置的必要前提.以抽滤曲线、毛细吸水时间(CST)和泥饼含水率为评价指标探究了聚合氯化铝(PAC)-生石灰-秸秆粉末组合调理剂对堆存污泥深度脱水的效果,并分析了各因素的影响强弱关系和经济成本;此外,通过热重试验建立TG-DTG曲线,分析脱水后干化泥饼的焚烧特性.结果表明:聚合氯化铝(PAC)-生石灰-秸秆粉末组合调理剂中各成分对城市堆存污泥CST削减的影响大小表现为PAC>生石灰>秸秆粉末,PAC和生石灰主要通过吸附架桥或压缩双电子层作用促进结合水向自由水的转变,而秸秆对压滤过程中构建骨架结构起到重要作用;当PAC、生石灰和秸秆粉末添加量(干基比)分别为35%、20%、29%时,堆存污泥的泥饼含水率和CST均达到最优,分别为56.3%和47.9 s,且组合配方经济成本优势显著;脱水干化后的泥饼点燃温度相较原状污泥有所提高,秸秆粉末的添加保障了泥饼在焚烧过程中的可持续性燃烧,泥饼燃烧过程中最大燃烧失重速率(T_(m))达到3.828%min.研究显示,PAC-生石灰-秸秆粉末组合调理剂通过改变堆存污泥的化学性能和压滤性能增强了污泥深度脱水的效果,同时改善了干化泥饼的燃烧行为,对堆存污泥的减量化及焚烧处置具有重要意义.

聚合硫酸铁协同过二硫酸盐高效提升污泥脱水性能研究

为实现城市污水处理厂污泥脱水性能提升,研究利用过二硫酸盐强氧化性能和聚合硫酸铁的高效絮凝功能,协同调理城市污水处理厂活性污泥,采用响应曲面试验技术,探索最优化污泥调理技术参数。结果表明,污泥脱水性能显著提升,提高了污泥束缚水的释放。