以膨润土为辅助添加剂固化/稳定化污泥的试验研究

针对传统以水泥固化污泥,带来的水泥用量大与固化体的浸出液pH过高等问题,提出了以膨润土为添加剂辅助水泥固化/稳定化污泥的思路.通过开展无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验,测量掺入膨润土后污泥固化体的强度、重金属浸出率、浸出液COD及pH值,研究该固化/稳定化方法的效果.结果表明,膨润土的掺入极大地提高了固化体的抗压强度,将掺入量为0.4(相对污泥的质量比)的水泥一半用膨润土替代时,固化体的强度提高了6左右.体积安定性也能够满足要求.随膨润土掺入量增加,固化体中锌、铅的浸出率与浸出液的pH值呈现不断减小的趋势,锌与铅的浸出率分别由6.9%下降至0.25%,9.6%下降至5%,pH值由12.3下降至12.1.在强碱条件下及烘干或风干条件下,铜会随着有机物的分解而析出,从而增加铜的浸出率,而膨润土的加入能弥补水泥造成的强碱环境及风干或烘干过程对固化污泥中铜的稳定产生的不利影响.     

等离子球磨机的研制及其振动平台试验

目的实现球磨室在常压下的大面积介质阻挡放电等离子体,开发出商用等离子球磨机。方法通过在不同弹簧和平台质量条件下,利用振动传感器测试平台的振幅(峰峰值)和加速度(有效值)数值,对比确定最优配置和机械振动参数。结果当振动平台振幅接近球磨室内径时,获得高振幅和高加速度的磨球,显著缩短了气体放电间距,实现了球磨室在常压下的大面积介质阻挡放电等离子体。所设计的单筒等离子振动球磨机,其振动平台可选用φ7 mm、φ8 mm两组弹簧,根据平台质量的不同,选择不同类型的激振块组合,可以在30 Hz转速以上实现平台振幅峰峰值达到或者接近球磨罐内径值,同时拥有10g以上的加速度有效值。结论本试验综合机械振动学、高压绝缘放电和材料加工技术,所研制的等离子体球磨机实现了机械能和等离子体能在球磨过程中的协同作用,显著提高了粉末活性,降低了化合物合成反应激活能,从而显著提高了所制备材料的性能。     

硫杆菌对固化污泥中重金属浸出的影响

污泥固化后能够降低重金属的浸出风险,但是污泥中硫杆菌的活动存在再次将重金属浸出的可能。针对这种问题采用生物反应器强化固化污泥中硫杆菌的活性,研究了污泥固化前后硫杆菌的活性及重金属浸出的变化。试验结果表明污泥经过固化处理后其中的硫杆菌仍然存在一定的活性,硫杆菌的活动能够降低固化污泥的pH值同时造成氧化还原电位的升高,重金属的浸出量有所增加;但是随着固化水平的提高硫杆菌的活动受到抑制的程度越来越高,当固化水平达到5:2:2时硫杆菌已基本停止活动,不能对重金属浸出产生影响;随着固化龄期的增加硫杆菌的活性也在减弱,达到某一龄期时其活性趋于稳定,重金属浸出也趋于稳定;固化污泥中硫杆菌生物量小于某一极限值时生物沥滤难以启动,不会对重金属的浸出产生显著影响。