PUWU、高铁酸钾和脱硫灰改善污泥脱水性能研究

研究了PUWU、高铁酸钾和脱硫灰单因素及耦合作用对污泥脱水性能的影响。在单因素实验结果的基础上,通过曲面响应优化,建立毛细吸水时间(CST)和污泥沉降比(SV)的二次多项式预测模型和方差分析,得到三因素耦合调理污泥最优值:在PUWU(脉冲条件:微波功率540 W、超声波功率3 W、紫外线(253.7nm)处理时间、高铁酸钾和脱硫灰投加量分别为35 s、1.25 mL/100 mL和2 g/100 mL的条件下处理的污泥脱水性能最佳。此外,通过污泥颗粒粒径以及电镜观察(SEM)分析对最佳结果进一步验证,提高了实验方法的可信度。     

九龙江流域水厂污泥脱水性能的实验研究

根据九龙江流域净水厂污泥的颗粒性质,进行絮凝实验、污泥比阻和过滤实验,研究污泥的脱水性能.根据试验结果,适当投加聚丙烯酰胺可以降低污泥比阻,改善脱水性能.其中阴离子型聚丙烯酰胺对该地区水厂污泥的调制效果较好,并确定PAM投加范围以低于0.5‰为佳,不仅可以降低运行成本,而且在改善污泥的脱水性能及上清液水质的回用效果上,均可以达到最佳的状态.     

超声波Fenton协同PAM改善污泥脱水性能

以污泥含水率(WC)、离心沉降比(CSE)和毛细吸水时间(CST)为脱水性能评价指标,利用超声波、Fenton协同PAM对城市污泥进行处理,探讨脱水性能改善效果及机理.在单因素实验的基础上,以响应曲面优化法(RSM)为手段,建立二次多项预测模型方程,进行方差分析,得到最佳处理参数.结果表明,超声波、Fenton和PAM三因素耦合处理最佳值分别为:126 s、 0.12 mL·mL~(-1)和0.3 mg·mL~(-1);该处理条件下,污泥滤饼含水率(WC)和离心沉降比(CSE)分别为(70.5±0.25)%和(23±0.31)%,与模型方程预测值基本一致;污泥毛细吸水时间(CST)减小率为82.3%;热重分析(TG-GTG)表明失重温度前移,激光粒度分析证实污泥颗粒最大粒径从1 000μm增加到3 500μm,比表面积减小率为43.97%;三因素耦合处理使污泥更容易絮凝成粒径更大的颗粒.     

过硫酸钾-UMCT-叶蜡石改善污泥脱水性能

以毛细吸水时间(CST)和离心沉降比(SV)为污泥脱水性能指标,考察过硫酸钾、超声波微波组合技术(UMCT)、叶蜡石单因素以及三因素耦合改善污泥脱水性能的效果。根据单因素实验结果最佳值范围,用响应曲面方法(RSM)和方差分析获取三因素耦合的最佳值。结果表明,在污泥脱水最佳条件下,过硫酸钾投加量为0.15g/g、UMCT处理时间为12s、叶蜡石投加量为0.35g/g,SV和CST分别是32.5%和38.4s,与预测值基本吻合。此外,采用扫描电镜(SEM)、粒径分析和热重分析(TG-DTG)等手段进一步验证,提高了结论的可信度。     

表面活性剂CTAC对活性污泥的脱水性能及其机理研究

通过对污泥含水率和胞外聚合物(EPS)含量的测定,考察了阳离子表面活性剂(CTAC)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对污泥脱水性能的影响.结果表明,它们都有助于改善污泥的脱水性能,CPAM的最佳投药量为0.0106g/100mL污泥,表面活性剂投药量约为0.738g/100mL污泥,分别使污泥滤饼含水率降至80.28%和68.73%.为了进一步探讨表面活性剂对污泥的作用机理,实验通过观察表面活性剂处理前后污泥的电镜扫描照片(SEM)和粒径分布,发现经过表面活性剂处理的污泥原絮团被破坏,污泥表面呈网状结构;占体积分数90%的颗粒粒径都在52μm以下,较原泥明显减小.实验表明,表面活性剂主要是通过破坏污泥结构释放内部结合水和溶出EPS来改善污泥脱水性能.     

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H_2O_2、Fe~(2+)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。     

表面活性剂对活性污泥脱水性能和机理的研究

通过对污泥含水率和胞外聚合物（EPS）含量的测定,考察了阳离子表面活性剂(CTAC)和阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）对污泥脱水性能的影响.结果表明,它们都有助于改善污泥的脱水性能,CPAM的最佳投药量为0.0106g/100mL污泥,表面活性剂投药量约为0.738g/100mL污泥,分别使污泥滤饼含水率降至80.28%,68.73%.为了进一步探讨表面活性剂对污泥的作用机理,实验通过观察表面活性剂处理前后污泥的电镜扫描照片（SEM）和粒径分布,发现经过表面活性剂处理的污泥原絮团被破坏,污泥表面呈网状结构;占体积分数90%的颗粒粒径都在52m以下,较原泥明显减小.实验表明,表面活性剂主要是通过破坏污泥结构释放内部结合水和溶出EPS来改善污泥脱水性能.     

受污染河道疏浚泥浆离心脱水上清液净化工艺

受污染河道吸入式水力疏浚泥浆经离心脱水可减量为易于运输与消纳的泥饼 ,但离心上清液含有以颗粒物为主的高质量分数的污染物 .为提供对上清液的有效净化工艺 ,通过实验研究 ,探索了最适混凝参数、旋流接触澄清过程的操作参数以及澄清—砂滤—超滤组合工艺的澄清效果 .实验结果显示 :依次加入聚合氯化铝(PAC) 10 0mg·L-1,聚丙烯酰胺 (PAM ) 30mg·L-1,双调理混凝能有效澄清颗粒物 ;双调理混凝旋流接触澄清在水力停留时间 2 5min时能有效去除离心上清液中的颗粒物 ;旋流澄清尾水经砂滤可达污水排放二级标准 ,再经超滤可达作生活杂用水的回用水质要求 .     

阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂P(AM-DAC)的制备及应用

选用紫外光引发水溶液聚合法,研究了以丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)、丙烯酰胺(AM)为单体,制备阳离子聚丙烯酰胺(P(AM-DAC))的优化光引发聚合条件,最后选取制备出的不同分子量P(AM-DAC)为考察对象,考察了对市政污泥脱水效率的影响;结果表明:较优工艺条件为光引发剂用量为0.50%,单体质量分数为30%,阳离子度为40%,助剂用量为0.40%,反应体系p H值为5.0,可获得相对分子质量达1 020万的阳离子聚丙烯酰胺胶体;当分子量1 020万的P(AM-DAC)投加0.5 g·kg-1时,污泥脱水后滤饼含水率、滤液余浊最低分别为65.9%、4.52NTU。     

阳离子絮凝剂PDA的合成与应用研究——对城市污水的污泥脱水的效果比较

该文以城市生活污水的污泥脱水效果为判据,用烧杯絮凝法考察了自制PDA样品和市售的几种用于污泥脱水的具有不同阳离子结构的阳离子聚丙烯酰胺类絮凝剂的污泥脱水性能,研究结果表明,各种阳离子絮凝剂量的最佳使用范围一般在50-80mg/L,上清液COD去除率达到78%以上,透过率达到90%以上,与市售几种不同阳离子结构的高分子絮凝剂相比,自制PDA样品的综合应用性能较好,具有良好的实用价值。     

复合絮凝剂(PAC+PAM+磁粉)处理热轧废水的试验研究

将磁粉与聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)联用组成复合絮凝剂来处理热轧废水。在改变絮凝剂各组分投加量的条件下进行絮凝试验,分析热轧废水的浊度和含油量变化,研究复合絮凝剂的最优投加方案。试验结果表明,当磁粉、PAC和PAM的投加量分别为5mg/L、15mg/L和1.5mg/L时,热轧废水的净化效果最佳,其浊度由82.6NTU降为10.5NTU,含油量由15.62mg/L降为7.44mg/L。     

絮凝剂和溶菌酶联用促进污泥脱水性能

通过小试试验考察了絮凝剂(聚丙烯酰胺)和溶菌酶联合使用对污水厂二沉池回流污泥的脱水性能、沉降性能及絮体特性的影响,并与2种药剂单独作用时进行了对比研究.结果表明,絮凝剂和溶菌酶分别单独作用于污泥脱水时,均可改善污泥的脱水性能;但2种药剂共同作用时,能同时提高污泥沉降性能和脱水速度,且脱水程度较2种药剂单独处理时进一步提升.2种药剂联用时的最佳投加量为20 mL/L絮凝剂+0.05 g/g溶菌酶,且最优添加顺序为先絮凝剂再溶菌酶.此时污泥抽滤泥饼含水率和比阻分别为65.7%和0.8×1012 m/kg,与原泥相比下降25.3%和75.8%.通过污泥胞外聚合物(EPS)含量与污泥絮体形态分析可知,溶菌酶可以有效破坏污泥絮体结构,改变污泥EPS的分布;高分子絮凝剂的吸附架桥作用则加快了污泥过滤脱水速度.而两者联合使用增大了污泥絮体二维分形维数,可使污泥絮体结构更加细密紧实,并提高污泥可脱除水分的比例,从而提高了污泥脱水性能.研究结果表明,絮凝剂和溶菌酶联用调理污泥脱水具有较好的应用前景.     

PAM在滤池反冲洗水回用中混凝效果的试验研究

为探讨刘湾水厂滤池反冲洗水回用的可行性,用聚丙烯酰胺（PAM）作混凝剂,通过电动搅拌器进行混凝沉淀试验,试验结果表明应采用阳离子型PAM作混凝剂,其最佳投加量为1mg／L,静沉5min时上清液的浊度为1．48NTU,明显低于原水浊度。因此,该滤池反冲洗水可直接回用于原水中。     

高岭土对铜绿微囊藻的PAC强化絮凝去除技术

采用烧杯实验研究了用高岭土作前助凝剂提高PAC去除铜绿微囊藻的有效性.结果表明,经絮凝及30 min的沉淀后,藻细胞去除率都达到92%以上,水体剩余浊度低于1.0 NTU.进一步的正交实验结果表明,pH值是影响用PAC联用高岭土助凝去除铜绿微囊藻的主要因素,且以pH值为7.5～9时效果较好.以聚丙烯酰胺(PAM)为后助凝剂,当投加量达到0.5 mg/L时,可以进一步增加絮凝体体积和密实度,沉淀5 min即可使水体剩余浊度降到1.5 NTU以下,因此,联用投加高岭土、PAM 和PAC是适宜的强化絮凝除藻技术.     

阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂在污泥脱水工艺中的应用研究

选用阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作为絮凝剂,分析了不同的原水浊度、pH值和温度条件下,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)的投加量、搅拌时间对絮凝效果的影响。实验结果表明,阳离子聚丙烯酰胺的最佳投加量为0.3~0.6 mg/L,搅拌时间为4 min。根据得到的最佳反应条件,对生活污水进行为期一个月的实验研究,结果显示泥饼含水率明显降低。     

生物垃圾机械脱水絮凝剂的筛选

脱水是粪便资源化中关键的工艺环节.粪便的脱水性能差,需添加絮凝剂进行化学调理.研究了5种絮凝剂对粪便沉降和脱水性能的影响,并优选出2种聚丙烯酰胺用卧螺离心机和滚压脱水机进行上机实验.试验结果表明,无机混凝剂不适用于粪便脱水,应使用分子量大于500万的阳离子型高分子絮凝剂,本实验中以SNF公司的FO4000效果最佳.使用离心脱水机时最佳投量为3～4 kg/t干粪便,采用滚压脱水机时最佳投量为5～7 kg/t干粪便.     

基于响应曲面法优化污泥PAC调理的搅拌参数

使用聚合氯化铝(PAC)作为调理剂,以污泥毛细吸水时间(CST)和污泥容积指数(SVI)分别表征污泥调理后的脱水性能和沉降性能,运用响应曲面法考察剩余污泥PAC调理过程中动力学搅拌参数对污泥脱水性能和沉降性能影响规律,分析各搅拌参数及其交互作用对污泥化学调理效能的影响,优化污泥PAC调理的动力学搅拌参数建立CST、SVI关于动力学搅拌参数的数学模型,并对搅拌参数进行耗能评价.本研究中的动力学搅拌参数包括:第一级搅拌强度(时间),第二级搅拌强度(时间).研究结果表明,第一级搅拌参数对污泥脱水性能和沉降性能影响较强;搅拌参数交互作用对污泥的脱水性能和沉降性能存在显著影响,但对于污泥脱水性能和沉降性能各自起主要交互作用的搅拌参数存在显著区别;数学模型回归性较好,与预测值相比最大偏差为1.91%,剩余污泥PAC调理的最佳动力学搅拌参数:200 r/min,40 s,60 r/min,9 min;对各组搅拌参数进行经济性评价,选择最佳搅拌参数进行污泥调理时耗能较低.     

磁化技术在污水处理中的研究

论述了将磁化技术运用在混凝实验中的效果,实验结果表明,配水浊度为8NTU时、COD为70mg/L左右进行磁化混凝实验,进行单因素实验分析,当混凝剂聚合硫酸铁投加量为0.04g/L、磁化时间为4min、磁化强度为680Gs时,然后将配水进行搅拌、静置后,其上清液浊度、COD值分别降至0.35NTU、13.35mg/L,絮凝效果最佳。     

微波耦合Fe~0/H_2O_2对剩余污泥脱水性能的影响

以污泥比阻(SRF)、泥饼含水率和毛细吸水时间(CST)作为参考指标,系统探讨了微波耦合Fe~0/H_2O_2(MW-Fe~0/H_2O_2)类芬顿反应中初始pH值、微波功率、反应时间、H_2O_2投加量与Fe~0投加量等因素对剩余污泥脱水性能的影响,并通过类比实验阐述了MW-Fe~0/H_2O_2改善污泥脱水性能的作用机理。结果表明:当初始pH值为3、微波功率为400 W、反应时间为150 s、H_2O_2投加量为90 mg/g、Fe~0投加量为60 mg/g时,污泥的脱水性能达到最佳,此时,SRF、泥饼含水率和CST分别降低了90.5%,15.5%和63.3%。污泥胞外聚合物(EPS)组分分析结果表明,紧密型胞外聚合物(TB-EPS)中蛋白质和糖类的减少与污泥脱水性能提高正相关。三维荧光光谱(3D-EEM)显示,TB-EPS中溶解性微生物副产物和色氨酸类蛋白被氧化降解,有利于改善污泥的脱水性能。     

CPAM对污泥含水率和胞外聚合物的影响

聚丙酰胺在提高污泥脱水性能方面效果显著,且运用广泛。该文研究不同型号的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对污泥脱水性能的影响。通过测定不同CPAM调理后,观察滤饼含水率变化和胞外聚合物(EPS)含量变化,从而探究CPAM对污泥的脱水机理。研究发现,高分子量和高离子度的CPAM能降低滤饼含水率,同时,在CPAM吸附架桥和电性中和协同作用下能有效破坏EPS。