生物沥浸法去除猪粪中重金属和提高其脱水性能研究

采用复合嗜酸性硫杆菌,通过摇瓶试验研究了不同Fe2+添加量下生物沥浸对含固率为3%的猪粪中重金属的去除和脱水性能的影响.同时,考察了不间处理的pH、氧化还原电位(ORP)、Fe2+、Fe3+、总Fe、Cu、Zn、比阻和毛细吸水时间(CST)的变化.结果表明,采用生物沥浸技术能有效地去除猪粪中的重金属,随着Fe2+添加量...     

氧化-絮凝调理改善污泥脱水性能的研究进展

预氧化处理和絮凝剂因能有效改善污泥脱水性能,且操作简单、反应迅速,受到研究者的关注,在污泥减量化等领域具有重要价值。本文主要回顾了各种基于氧化的污泥调理技术的脱水原理、絮凝剂的种类和处理效果,并分析比较了各种脱水方法的优缺点,为污泥减量化的可持续发展提供理论依据和技术参考。     

污泥电解脱水过程中泥饼厚度变化研究

污泥电解脱水具有独特优势,但同时伴随电耗高、时空产率低等问题。为实现能耗优化,以污泥电解脱水过程中泥饼厚度的变化为切入点,通过小试装置原位探究厚度变化规律以及厚度变化与含水率之间的关系,通过观察垂直电场作用下厚度的变化,使含水率的变化更加直观和可控,并从密度和含水率入手,对厚度变化的机理进行简要分析。结果表明:电解脱水过程中泥饼厚度变化具有一定规律,当泥饼初始厚度较小时,泥饼厚度随含水率的降低而减小;当泥饼初始厚度较大时,泥饼厚度随含水率的减少呈先增大后减小的趋势。     

活性炭纤维阴极电芬顿氧化法改善污泥脱水性能

以活性炭纤维(ACF)为阴极,Fe⁰为催化剂,采用电芬顿氧化法对污泥进行处理,考察了影响污泥脱水性能的主要因素,表征了处理前后污泥的表面形貌和结构,分析了污泥胞外聚合物(EPS)中蛋白质和多糖的变化。结果表明：在初始pH 3.0、电流密度30 mA/cm²、Fe⁰加入量0.5 mmol/L、极板间距2 cm、曝气量1.00 L/min、反应时间30 min的最佳条件下,经脱水处理后,污泥比阻(SRF)和含水率从初始的1.09×10¹² cm/g和80.5%分别下降到0.29×10¹² cm/g和68.3%;可溶性EPS(S-EPS)中蛋白质和多糖含量分别从18.57 mg/L和2.32 mg/L上升到147.61 mg/L和19.66 mg/L;紧密结合型EPS(TB-EPS)中蛋白质和多糖含量分别从179.29 mg/L和49.60 mg/L下降到53.39 mg/L和14.27 mg/L。电芬顿氧化促进了EPS中大分子有机物向小分子有机物的转化,使蛋白质结构变得松散,持水性...     

粉煤灰在水厂污泥处理和处置中的作用研究

在水厂污泥水中加入电厂粉煤灰，不需再添加其他材料，即可以很好地改善水厂污泥的脱水性能。细粉煤灰最佳投加量为20％，粗粉煤灰最佳投加量为30％，不但可以节约能耗，粉煤灰有了新的出路，干化污泥对环境友好，而且还能制成低热值燃料作焚烧处置，回收部分热能。     

两性高分子污泥脱水剂P(AM-DAC-AMPS)的表征与应用

采用三元自由基水溶液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,经过复合引发制备了两性高分子脱水剂P(AM-DAC-AMPS),简称为PADA).采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)对结构进行了表征,结果证明聚合物为三元共聚物,并具有良好的直链结构.经过PA-DA、CPAM调理后的污泥最佳比阻(r)分别为1.58×109s2/g和1.8×109s2/g,离心后含水率分别为77.4％和78.1％;污泥沉降速度分别为0.3 mL/min和0.25 mL/min;污泥滤液中,多糖去除率分别为70.3％和40.7％,蛋白质去除率分别为31.5％和17.5％;表明PADA比CPAM具有更好的脱水性能.并且通过SEM观察,发现PADA的调理增强了污泥絮体的密实性.     

炭材料调理改善活性污泥脱水性能的影响机制

活性污泥中的胞外聚合物EPS含黏性蛋白类物质并高度亲水,调控污泥中溶解性EPS和溶解性蛋白类物质是改善污泥脱水的有效途径。通过使用不同炭材料调理污泥的方法来观察污泥脱水性能的变化,深入解析污泥絮体及EPS含量和组分的变化特征。结果表明：炭材料调理污泥可以改善其脱水性,且炭材料吸附容量越大对污泥脱水性改善效果越好;不同炭材料对污泥絮体影响效果不同,经过未改性活性炭（AC-0）、HNO3改性活性炭（AC-1）和石墨调理的污泥絮体粒径变大,经酸碱交替改性活性炭（AC-5）调理的污泥絮体粒径变小;炭材料调理后EPS中蛋白类的荧光峰A、B和腐殖酸、富里酸的荧光峰C、D都得到有效降低,且其对腐殖酸和富里酸的吸附效果比蛋白类物质要好,对低分子质量物质和中分子质量物质的吸附效果要好于对大分子质量物质的吸附效果。     

热活化过二硫酸盐改善污泥-餐厨垃圾厌氧消化物脱水性能

为了解热活化过硫酸盐氧化对污泥-餐厨垃圾厌氧消化物脱水性能的影响,以毛细吸水时间(CST)、过二硫酸盐(PDS)分解速率、自由基产生种类、胞外聚合物(EPS)组分含量以及厌氧消化物的微观形貌等观察指标,比较了不同温度条件下(50～80℃)的热活化PDS氧化对脱水性能的影响,并探讨了其作用机理.结果表明,热活化PDS氧化...     

新疆油田含油污泥破乳-离心脱水工艺优化

针对新疆油田含油污泥成分复杂、油水分离困难、处理难度大的特性,基于破乳剂、絮凝剂和助剂的油水高效破乳、絮体混凝沉降和助剂骨架强化脱水作用,使用复合调理剂对其进行了处理;并采用响应曲面法研究了破乳剂复配比例、温度、絮凝剂质量浓度对破乳脱水效果的影响。结果表明,各因素影响程度排序为：温度>破乳剂比例>絮凝剂质量浓度。高温有利于污泥脱水的主要原因是,高温有助于降低体系粘度、提升水滴流动性、推动水滴热运动,进而辅助水滴的团聚,最终实现油水分离。在最佳操作条件下(破乳剂NP-9∶SDBS为9∶1且质量浓度为4 g·L⁻¹、温度51 ℃、絮凝剂质量浓度为16 mg·L⁻¹、生石灰加量为1%)进行含油污泥破乳离心分离脱水,脱水率可达92.55%。SEM观察结果表明,复配破乳剂通过改变油泥的堆积方式、增加泥块的疏松程度、增大泥块的孔洞来提高油泥的脱水性能。本研究结果可以为含油污泥减量化处理的现场应用提供参考。     

电絮凝耦合DSA或过氧化氢强化污泥脱水性能的比较与机理分析

为解决电絮凝法调理污泥期间电场无法有效破解污泥絮体、改善污泥脱水问题,分别将电絮凝与尺寸稳定阳极 (DSA,Dimensionally-stable anodes) 电极、H₂O₂进行耦合,比较和分析2种耦合工艺对污泥过滤性能、絮体破解程度、胞外聚合物 (EPS) 组分改变和污泥脱水性能的差异。结果表明,电絮凝耦合H₂O₂形成的间接氧化体系中,由于电致·OH在非均相体系中能无选择性地破坏污泥絮体、破解污泥细胞并降解胞外聚合物 (EPS),从而促使阳极释放的铁离子通过吸附架桥、网捕等作用与絮体碎片和EPS片段重聚并沉淀,使15 min内污泥毛细吸水时间 (CST) 和污泥含水率 (MC) 分别下降了73.9%和31.4%;然而电絮凝耦合DSA直接氧化法同期的污泥CST和MC仅分别下降了64.9%和26.4%。此外,间接氧化法可以同时降解松散结合层 (LB-EPS) 和紧密结合层 (TB-EPS) ,破坏EPS蛋白质亲水基团与水的作用力,并改善传统电化学法主要降解LB-EPS的不足,实现了提高电化学方法在同步污泥破解与沉降脱水方面的双重效能。本研究结果可为电化学预处理改善污泥脱水提供参考。