高钙矾石改性剂对污泥孔隙结构的影响

污泥结构的改变有利于污泥资源化利用,采用硅酸盐改性污泥研究颇多,然而水化硅酸盐改变污泥孔隙结构的微观分析较少。用硅酸盐基高钙石改性剂S1(富硫型),S2(贫硫型)、常规硅酸盐水泥、石灰,在不同养护环境下改性脱水污泥,考虑改性剂水化生成物对污泥含水率、污泥孔隙率和孔隙结构特征的影响。结果表明,不同改性剂在污泥环境水化产物差别大,水化早期,S1可在污泥中快速大量产生完整针棒状结构钙矾石/铁钙矾石(长3μm左右),S2主要生成六面体型铝酸钙、铁铝酸钙产物(直径3μm左右),水泥早期产物钙矾石生长受到抑制、形态残缺短小(长13μm左右),石灰主要生成片状氢氧钙石(直径10μm左右)。针棒状钙矾石有利于污泥孔隙均匀分散、结构破坏。当投加20%(占污泥总量比例)S1改性污泥,在有氧条件下养护7 d,污泥孔隙率由32.64%增加至49.14%,含水率降到30%以下。研究表明高钙石改性剂可以有效改变污泥孔隙结构,利于污泥孔水分蒸发提高自然干化效率。