半焦在污泥調(diào)質(zhì)與濃縮脫水中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，城市污水排放量日益增多，污泥產(chǎn)生量也隨之大幅度提高。污泥成分復(fù)雜，含有病原微生物、寄生蟲卵及有毒有害的重金屬。若未得到妥善處理，容易對環(huán)境造成二次污染。同時，污泥中也包含很多豐富的有機質(zhì)，經(jīng)過適當(dāng)處理可以作為肥料，生產(chǎn)的能源物質(zhì)沼氣等。如何妥善地處理處置污泥，成為環(huán)境污染治理中亟待解決的問題。
　　污泥的高含水率是制約其有效資源化利用的核心問題。本論文以重力濃縮的實驗方法，探討半焦在污泥調(diào)質(zhì)與濃縮脫水中的影響因

2、素和化學(xué)絮凝劑對基于半焦調(diào)質(zhì)與濃縮脫水效果的影響，篩選出了合適的調(diào)質(zhì)半焦和化學(xué)絮凝劑，確定了合適的基于半焦調(diào)質(zhì)的濃縮脫水的工藝條件，并以成漿實驗探討了污泥資源化利用的形式，主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）用半焦對污泥進行調(diào)質(zhì)，能顯著改善污泥的濃縮脫水的性能。結(jié)果表明：當(dāng)以粒徑為75~125μm的3.0g的YN-800-2.5的半焦對污泥進行調(diào)質(zhì)后，污泥濃縮后的含水率降至87.71％，污泥的沉降速率提高至1.55mL/min，經(jīng)半經(jīng)調(diào)

3、質(zhì)后的污泥的熱值升至20.247MJ/kg，為污泥資源化利用創(chuàng)造了條件。半焦的質(zhì)量參數(shù)與其污泥調(diào)質(zhì)及濃縮脫水的效果之間的關(guān)系，半焦的揮發(fā)分、固定碳、H/C和O/C的呈現(xiàn)較好的規(guī)律性。半焦的揮發(fā)分、H/C和O/C與濃縮脫水的效果呈負相關(guān)；半焦的固定碳與濃縮脫水的效果呈正相關(guān)。半焦的孔隙結(jié)構(gòu)與污泥調(diào)質(zhì)與濃縮脫水效果之間相關(guān)。半焦的的BET表面積和孔容在污泥調(diào)質(zhì)的過程中呈現(xiàn)較好的規(guī)律性，而半焦的孔徑與在調(diào)質(zhì)的過程中沒有呈現(xiàn)規(guī)律性。半焦對污泥調(diào)

4、質(zhì)與濃縮脫水的機理主要表現(xiàn)在兩個方面，一是半焦能改善污泥的疏水性能，二是半焦對污泥中的微細顆粒有強的吸附作用。
　?。?）采用重力濃縮的實驗方法，以單一種類的化學(xué)絮凝劑/化學(xué)絮凝劑種類復(fù)配聯(lián)合半焦共同調(diào)質(zhì)污泥，探討化學(xué)絮凝劑對基于半焦的污泥調(diào)質(zhì)與濃縮脫水的影響。結(jié)果表明：以單一種類的化學(xué)絮凝劑聯(lián)合半焦對污泥進行調(diào)質(zhì)時，以0.3mg/L的有機高分子絮凝劑PAM對污泥調(diào)質(zhì)的的濃縮脫水的效果是最好的，污泥的沉降速率最大，為1.55mL/

5、min，濃縮污泥的含水率縮污泥的含水率最低，為87.71%，上清液濁度最低，為0.75NTU；以FeCl3+PAM、PFS+PAM、FeCl3+PFS絮凝劑復(fù)配聯(lián)合半焦對污泥進行調(diào)質(zhì)時，以7.5%FeCl3+0.1mg/L PAM的復(fù)配組合對污泥進行調(diào)質(zhì)與濃縮脫水的效果最好，污泥沉降速率最大，為1.53mL/min，濃縮污泥含水率較低，為86.83%，同時上清液的濁度，為1.08NTU。
　?。?）采用成漿實驗法探討添加劑種類、添

6、加劑的量及污泥摻入量對污泥與半焦混合物成漿性能及其漿體流變特性的影響。結(jié)果表明：DCS-1、DCS-2兩種添加劑制備的污泥半焦?jié){均具有較好的流動性和流變性能，具有剪切變稀特性,其中，在相同的制漿條件下，以0.6%的DCS-2添加劑制備的污泥半焦?jié){在其表觀粘度、穩(wěn)定性能和假塑性特性等方面效果更好。污泥摻入量(α)與污泥半焦?jié){的定黏濃度(φ)呈良好的線性相關(guān)關(guān)系：φ=66.2530-0.2127α，R=0.9948，隨污泥摻入量α的增加，污