鐵基污泥炭活化過(guò)硫酸鹽調(diào)理剩余污泥脫水的效能和機(jī)理研究

為了改善剩余污泥的脫水性能，采用鐵基污泥炭（Iron-SBC）活化過(guò)硫酸鹽（PDS）調(diào)理污泥。研究了PDS投加量、Iron-SBC投加量、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度以及初始pH對(duì)剩余污泥脫水的影響，并分析了其機(jī)理。

結(jié)果表明：65 ℃條件下，單位質(zhì)量TSS的 PDS投加量150 mg/g，Iron-SBC投加量350 mg/g，初始pH 6.68，經(jīng)Iron-SBC/PDS調(diào)理20 min后，污泥毛細(xì)吸水時(shí)間、污泥比阻和泥餅含水率分別達(dá)到8.4 s、5.4×1012 m/kg、73.5%。

機(jī)理分析表明，反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生了氧化反應(yīng)，原本緊密平整的污泥絮體和胞外聚合物被破解，結(jié)合水被釋放，污泥中高親水性的緊密型胞外聚合物（TB-EPS）向松散型胞外聚合物（LB-EPS）和溶解性胞外聚合物（S-EPS）轉(zhuǎn)化，對(duì)污泥脫水不利的蛋白質(zhì)被氧化降解，TB-EPS的減少和鐵離子的中和作用使Zeta電位上升；具有剛性結(jié)構(gòu)的Iron-SBC降低了泥餅可壓縮系數(shù)，同時(shí)在Fe³⁺絮凝作用下，污泥分形維數(shù)變大。在“氧化-骨架構(gòu)建”耦合作用下，剩余污泥實(shí)現(xiàn)了深度脫水。

采用污水廠含碳污泥和給水廠含鐵污泥混合熱解制備鐵基污泥炭，并將其作為過(guò)二硫酸鹽（PDS）的活化劑用于調(diào)理剩余污泥脫水。Iron-SBC/PDS調(diào)理污泥過(guò)程中同時(shí)發(fā)生了氧化、絮凝及骨架構(gòu)建多重作用，使得污泥的脫水效果大幅度提升。

該研究為污泥脫水提供了新途徑，降低了污泥的調(diào)理成本，具有“以廢治廢”的優(yōu)勢(shì)，具有重要的理論意義。

錄入時(shí)間：2024/4/28 11:16:45 點(diǎn)擊次數(shù)：482