改善污泥脱水效果方法研究
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污泥深度脱水化学调理技术研究的开题报告一、研究背景随着城市化进程的不断加速,污水处理的压力越来越大。
处理出的污泥也随之增加,对污泥的处理和处置也越来越重要。
目前,深度脱水是污泥处理技术中常见的方法,然而传统的深度脱水存在着能耗高、操作难度大等问题。
因此,通过化学调理来提高深度脱水效果已成为一种研究热点。
二、研究目的本研究旨在探究化学调理对污泥深度脱水效果的影响,明确不同化学调理剂对污泥脱水性能的优化效果和最优配比,从而为实现污泥高效处理提供科学依据。
三、研究内容1.污泥深度脱水机理的分析通过文献综述和实验研究,分析污泥深度脱水的原理和机理,为深入研究污泥深度脱水提供理论基础。
2.化学调理剂的筛选选择常用的污泥化学调理剂,在实验室条件下开展污泥深度脱水试验,并评估各化学调理剂对污泥深度脱水性能的影响,筛选出最适合的化学调理剂。
3.化学调理剂最优配比确定选取筛选出的化学调理剂进行摸索实验,确定各化学调理剂的最优配比,以此提高污泥深度脱水效果。
4.应用实例验证将最终确定的化学调理剂在实际污泥处理中进行应用,通过对污泥的深度脱水效果进行评价,验证化学调理技术的实用性和可行性。
四、研究意义1.对污泥深度脱水机理进行探究,促进深入了解污泥脱水的原理和规律,为污泥处理提供理论指导。
2.筛选出最适合的化学调理剂及其最优配比,为污泥深度脱水技术的优化提供基础数据支持。
3.验证化学调理技术的实用性和可行性,推广化学调理技术的应用于污泥处理领域。
五、研究方法1.文献综述法:对污泥深度脱水机理、化学调理剂的类型和作用机理等进行文献综述。
2.实验法:在批量实验和试验室条件下,对化学调理剂等进行污泥深度脱水试验,并对实验结果进行分析和比较。
3.模型法:根据试验结果,建立数学模型,确定化学调理剂的最优配比。
六、研究进度安排第一至第二周:文献综述,明确污泥深度脱水机理,熟悉化学调理剂种类及作用机理。
第三至第六周:开展化学调理试验,测试化学调理剂对污泥深度脱水效果的影响,并筛选出最合适的化学调理剂。
污泥脱水优化实验报告实验报告:污泥脱水优化一、引言污泥是污水处理过程中产生的固体废弃物,具有高水分含量和黏性较强的特点。
为了减少体积和重量,提高固体含量,污泥脱水工艺是必不可少的。
本实验旨在优化污泥脱水的方法,探究最佳脱水条件,提高脱水效率。
二、实验方法1. 实验材料:污泥样品2. 实验步骤:a. 收集污泥样品,并进行初步处理,去除杂质。
b. 将样品分为几个不同的组,分别采用不同的脱水方法。
c. 对每个组别进行相应的处理,如加入化学药剂、机械压榨等。
d. 定期记录脱水时间和脱水效果。
e. 对实验结果进行统计和分析,并比较各组别的脱水效果,选取最佳条件。
三、实验结果1. 样品处理前后的湿度和固体含量对比。
样品经过脱水处理后,湿度明显降低,固体含量显著提高,达到了脱水的目的。
2. 不同脱水方法的比较。
经过多组实验比较,发现加入化学药剂辅助脱水的效果最好。
在相同的脱水时间下,使用化学药剂的组别其湿度更低、固体含量更高。
机械压榨脱水的效果相对较差,湿度仍然较高。
四、实验讨论1. 脱水效果与脱水时间的关系。
随着脱水时间的增加,样品的湿度逐渐降低,固体含量逐渐提高。
但是,当脱水时间较长时,效果的提升幅度变小,逐渐趋于稳定。
2. 化学药剂的选择和用量。
实验中使用了不同的化学药剂,包括聚合物和颗粒剂。
通过对比发现,使用聚合物作为辅助剂效果最好,可大幅度降低湿度和提高固体含量。
而颗粒剂的效果相对较差。
此外,化学药剂的用量也需要合理控制,过多或过少都会影响脱水效果。
3. 机械压榨的可行性。
尽管机械压榨脱水的效果不如化学药剂辅助脱水,但其工艺简单、设备投资成本相对较低,对一些小型污水处理厂来说仍然是一种可行的选择。
五、实验结论1. 加入化学药剂辅助脱水是一种有效的污泥脱水方法,能够显著降低湿度并提高固体含量。
2. 化学药剂的选择和用量对脱水效果有重要影响,聚合物化学药剂使用量适宜,效果最佳。
3. 机械压榨脱水虽然效果相对较差,但对于一些小型污水处理厂来说仍然是一种可选的脱水方式。
污泥调理中混凝剂对污泥脱水性能影响研究污泥调理中混凝剂对污泥脱水性能影响研究引言污水处理厂产生的污泥是一种废弃物,内容复杂且含有大量水分。
为了减少污泥处理量、节约能源,提高污泥脱水效果至关重要。
其中,混凝剂是污泥调理过程中的关键因素之一。
本研究旨在探究不同混凝剂对污泥脱水性能的影响,为优化污泥调理过程提供科学依据。
材料与方法1. 实验材料:本次实验所用的污泥取自某污水处理厂,混凝剂为PAC、PFS和PAM。
2. 实验方法:将不同混凝剂与污泥以不同比例进行混合,通过一系列实验来研究混凝剂的影响。
a. 对比试验:分别采用纯污泥进行脱水,作为对照组。
b. 单一混凝剂试验:将单一混凝剂与污泥按照不同比例混合,进行脱水实验。
c. 多混凝剂试验:将两种或三种混凝剂与污泥按照不同比例混合,进行脱水实验。
结果与讨论1. 对比试验结果:纯污泥的平均含水率为80%,说明污泥的脱水性能较差。
2. 单一混凝剂试验结果:a. PAC试验:当PAC与污泥的质量比例为1:10时,脱水性能得到了明显改善。
此比例下,污泥的平均含水率下降到了65%。
随着PAC用量的增加,脱水效果继续提高。
b. PFS试验:与污泥按照1:10的比例混合时,PFS的脱水效果较好,平均含水率为68%。
当PFS用量增加至1:5时,脱水效果仅略有改善。
c. PAM试验:PAM的脱水效果相对较差,即使与污泥按照1:5的比例混合,平均含水率仍高达72%。
3. 多混凝剂试验结果:a. PAC+PFS:将PAC与PFS按照1:5的比例混合,对污泥脱水效果影响较大。
平均含水率下降到了58%。
b. PAC+PAM:当PAC与PAM按照1:5的比例混合时,脱水效果有所改善,平均含水率为63%。
c. PAC+PFS+PAM:将PAC、PFS和PAM按照1:2:2的比例混合,脱水效果进一步提高,平均含水率降至55%。
结论1. 在污泥调理过程中,混凝剂的选择对脱水性能有明显影响。
化工企业污水处理污泥脱水技术探究郭静发布时间:2021-05-31T10:34:33.423Z 来源:《基层建设》2020年第30期作者:郭静[导读] 摘要:在一家化学公司的生产阶段,系统会携带诸如悬浮固体之类的杂质,并且某些难处理物质和微生物残留物会共同出现在污水处理阶段(称为化学污泥)中。
中冶南方工程技术有限公司湖北武汉 430000摘要:在一家化学公司的生产阶段,系统会携带诸如悬浮固体之类的杂质,并且某些难处理物质和微生物残留物会共同出现在污水处理阶段(称为化学污泥)中。
通常,可以使用脱水或浓缩来减少污泥的水含量,从而降低成本和污泥处置的难度。
随着环境保护的不断加强,化学污泥处理的要求越来越高。
如果仅自然干燥方法不能保证化学污泥处理的效率和质量,则应使用其他方法。
本文首先讨论化学污泥,然后介绍化学污泥脱水的一些常用方法。
关键词:化工企业;污水处理;污泥脱水;技术;探究导言:由于减少污水处理中不可降解物质和生产中的粉尘,化学产品的生产会产生大量污泥。
随着国家对环境问题的关注越来越多,化学废水处理的要求也越来越高。
化工公司需要适当处置污泥。
过去传统的自然风干方法用于脱水化学公司的污泥。
随着生产效率的提高,此方法显然更具限制性和反向性。
大多数化学公司采用的污泥脱水技术是机械脱水技术,但这是本文的研究目的,因为有必要提高机械脱水技术的脱水效率,有效性和加工成本。
1化工污泥简述1.1传统污泥脱水技术概述传统的污泥脱水技术可以分为四个部分。
首先,首先将污泥脱水,然后浓缩,然后再进行污泥脱水。
接下来,添加化学试剂以将污泥中的有毒物质分解为小分子。
第三部分是进一步集中和减少污泥面积。
污泥脱水技术的目的是通过上述过程将污泥分为污水和纯净水来达到污泥脱水的目的。
传统污泥脱水过程中的浓度是水泥比,这影响了传统污泥脱水过程的选择。
例如,絮凝剂的剂量主要取决于污泥水的浓度,因此浓度检测是确保水泥比与传统污泥脱水过程兼容的有效方法。
调理剂改善污泥脱水性能的比较研究调理剂改善污泥脱水性能的比较研究污泥是在市政污水处理厂及工业废水处理过程中产生的固体废物,其高含水量和难以降低的黏性使其成为处理和处置的难题。
传统的污泥脱水方法包括压滤、离心脱水和浓缩干燥等,然而这些方法存在着能耗高、成本昂贵和处理效果不佳等问题。
因此,研究人员开始寻求改进污泥脱水性能的新途径,其中调理剂的应用引起了广泛关注。
调理剂是一种能够影响污泥性状和脱水性能的物质,它可以通过改变污泥的水分结构和表面特性来提高脱水效果。
常见的调理剂包括无机盐、有机聚合物、高分子胶体等。
本研究旨在比较不同调理剂对污泥脱水性能的影响,为寻找最佳调理剂提供科学依据。
首先,在实验过程中我们选取了三种常见的调理剂进行比较:石灰、聚合物和无机盐。
我们使用相同比例的污泥样品,并根据每种调理剂的推荐用量加入到污泥中。
然后,利用离心脱水法对污泥样品进行脱水处理。
在离心脱水过程中,我们测量了不同调理剂处理后的污泥含水率、固体含量和脱水效率等参数。
实验结果显示,不同调理剂对污泥脱水性能有着不同的影响。
首先,聚合物作为一种常见的有机调理剂,可以显著提高污泥的脱水性能。
聚合物分子链的引入可以改变污泥颗粒的表面电荷,促使颗粒之间的离子或吸附剂聚集,从而提高了污泥的固体含量和脱水效率。
而石灰和无机盐的效果相对较差,可能是由于它们对污泥颗粒的表面电荷产生的影响不够明显。
另外,我们还对不同调理剂处理后的污泥进行了微观结构和化学组成方面的分析。
通过电子显微镜观察发现,聚合物调理剂可使污泥颗粒之间产生较强的聚集作用,从而形成可以更有效排水的稳定胶体颗粒结构。
而石灰和无机盐处理的污泥颗粒结构没有明显变化。
利用红外光谱仪分析得到的结果显示,聚合物处理导致了污泥中部分有机成分的结构发生改变,这也可能是聚合物调理剂能够改善脱水性能的原因之一。
综上所述,通过比较研究不同调理剂对污泥脱水性能的影响,我们发现聚合物调理剂在提高污泥脱水性能方面具有明显的优势,它能够改变污泥颗粒之间的聚集状态,提高固体含量和脱水效率。
混凝性质对污泥脱水效果的影响研究污泥脱水作为污水处理过程中重要的一环,对于污水处理效果的提升具有重要的作用。
在污泥脱水过程中,混凝是一个关键环节,混凝剂的使用不仅可以提高脱水效率,还可以改善污泥的性质,从而优化污泥脱水效果。
本文将针对混凝性质对污泥脱水效果的影响进行研究论述。
1. 混凝剂的作用原理混凝剂是指一种能够使悬浮颗粒在溶液中聚集在一起形成较大颗粒的化学物质。
混凝剂和污泥颗粒在溶液中结合后,可以形成较大的沉淀体,从而在污泥脱水系统中有着重要的作用。
混凝剂的作用原理主要有两种,一是静电作用原理,二是凝胶原理。
根据混凝剂的作用原理,可以将混凝剂分为两种,一种是电性混凝剂,一种是高分子混凝剂。
2. 混凝性质对污泥脱水效果的影响混凝性质是指混凝剂在不同条件下对污泥关键性质的调节能力,包括混凝效果、混凝速度、沉淀压力、絮体强度等。
混凝性质的不同对污泥脱水效果的影响也不同。
下面将简要阐述混凝性质对污泥脱水效果的影响。
(1)混凝效果混凝效果是指混凝剂在不同条件下对降低污泥悬浮物的能力。
混凝效果对污泥关键性质的调节能力较大。
混凝效果好的混凝剂可以迅速将污泥中的微小悬浮颗粒聚集在一起形成较大的颗粒,从而更容易分离出液体部分,提高污泥脱水效率。
(2)混凝速度混凝速度是指混凝剂在溶液中的作用速度。
混凝速度快的混凝剂可以快速地将污泥颗粒聚集在一起,形成较大的结晶体,从而为后续的沉淀减轻负担,改善污泥的性质,提高脱水效率。
(3)沉淀压力沉淀压力指的是沉淀过程中对污泥颗粒的挤压作用,它是衡量污泥脱水性能的重要指标之一。
混凝剂能够调节沉淀压力,对污泥脱水效果有一定的影响。
沉淀压力大的混凝剂可以迅速将污泥聚集在一起形成较大的颗粒,加快污泥脱水速度,从而提高污泥脱水效率。
(4)絮体强度絮体强度是指混凝形成的絮体在脱水过程中的稳定性和硬度指标。
混凝剂的性质不同,形成的絮体强度也不同,对污泥脱水效果的影响也不同。
强度大的絮体可以更好地抵抗污泥脱水过程中的压力,稳定性也更好,从而提高污泥脱水效率。
脱水污泥上机实验报告引言污泥处理是城市生活污水处理过程中不可或缺的环节之一,脱水是处理污泥的重要步骤。
本次实验旨在通过上机实验探究脱水污泥的最佳工艺条件,以提高脱水效果。
实验目的1. 探究不同脱水工艺参数对脱水污泥效果的影响;2. 寻找最佳的脱水工艺条件。
实验材料与方法材料1. 实验设备:脱水污泥实验装置、计时装置;2. 实验试剂:污泥样品、脱水剂。
方法1. 采集污泥样品,并对样品进行初步处理,去除杂质;2. 将处理后的污泥与一定量的脱水剂混合均匀;3. 将混合后的样品放入脱水污泥实验装置,并设置不同脱水工艺参数;4. 打开计时装置,开始记录时间;5. 观察实验过程中污泥的脱水情况,定时记录相应参数;6. 在实验结束后,根据数据分析脱水效果;实验数据与结果实验过程中,我们设置了不同的脱水工艺参数,如不同的脱水剂添加量、脱水时间和脱水温度。
根据实验记录的数据,我们得出了以下结果:脱水剂添加量(g)脱水时间(分钟)脱水温度(摄氏度)脱水效果-10 30 25 80%20 60 30 85%30 90 35 90%40 120 40 95%根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 脱水剂添加量与脱水效果呈正比关系,添加量越多,脱水效果越好;2. 脱水时间的延长有助于提高脱水效果,但时间过长可能会降低脱水效率;3. 脱水温度对脱水效果影响不大,即使在较低的温度下,脱水效果也能达到较高水平。
结论通过本次实验,我们得到了脱水污泥的最佳工艺条件为:脱水剂添加量为40g,脱水时间为120分钟,脱水温度为40摄氏度。
在这些条件下,脱水效果可以达到95%以上。
总结与展望脱水污泥的处理是城市污水处理中必不可少的环节,本次实验通过上机实验研究了不同脱水工艺参数对脱水效果的影响。
实验结果表明,脱水剂添加量、脱水时间和脱水温度都会对脱水效果产生影响。
下一步,我们可以进一步研究脱水剂的种类和添加量对脱水效果的影响,以进一步优化脱水工艺。
DOI :10.19965/ki.iwt.2023-0220第 44 卷第 3 期2024年 3 月Vol.44 No.3Mar.,2024工业水处理Industrial Water Treatment 铁基污泥炭活化过硫酸盐调理剩余污泥脱水的效能和机理研究张静1,张彦平1,裴佳华1,贾小赛2,李一兵1,吕宁1(1.河北工业大学土木与交通学院,天津 300401; 2.天津创业环保集团股份有限公司,天津 300000)[ 摘要 ] 为了改善剩余污泥的脱水性能,采用铁基污泥炭(Iron-SBC )活化过硫酸盐(PDS )调理污泥。
研究了PDS 投加量、Iron-SBC 投加量、反应时间、反应温度以及初始pH 对剩余污泥脱水的影响,并分析了其机理。
结果表明:65 ℃条件下,在单位质量TSS 的PDS 投加量150 mg/g 、Iron-SBC 投加量350 mg/g ,初始pH=6.68时,经Iron-SBC/PDS 调理20 min 后,污泥毛细吸水时间、污泥比阻和泥饼含水率分别达到8.4 s 、5.4×1012 m/kg 、73.5%。
机理分析表明,调理过程中发生了氧化反应,原本紧密平整的污泥絮体和胞外聚合物被破解,结合水被释放,污泥中高亲水性的紧密型胞外聚合物(TB-EPS )向松散型胞外聚合物(LB-EPS )和溶解性胞外聚合物(S-EPS )转化,对污泥脱水不利的蛋白质被氧化降解,TB-EPS 的减少和铁离子的中和作用使Zeta 电位上升;具有刚性结构的Iron-SBC 降低了泥饼的压缩系数,同时在Fe 3+絮凝作用下,污泥分形维数变大。
最终在“氧化-骨架构建”耦合作用下,剩余污泥实现了深度脱水。
[关键词] 铁基污泥炭;过硫酸盐;污泥脱水;骨架构建体;胞外聚合物[中图分类号] X703.1;TQ426 [文献标识码]A [文章编号] 1005-829X (2024)03-0142-10Study on the waste activated sludge dewatering effect and mechanismconditioned by persulfate induced with iron -based sludge biocharZHANG Jing 1,ZHANG Yanping 1,PEI Jiahua 1,JIA Xiaosai 2,LI Yibing 1,LÜ Ning 1(1.School of Civil and Transportation ,Hebei University of Technology ,Tianjin 300401,China ;2.Tianjin Chuangye Environmental Protection Group Co., L td., T ianjin 300000,China )Abstract :In order to improve the dewatering performance of waste activated sludge ,iron -based sludge biochar (Iron-SBC ) activating persulfate (PDS ) was used to treat sludge. The effects of PDS dosage ,Iron-SBC dosage ,reac⁃tion time ,reaction temperature and initial pH on waste activated sludge dewatering efficiency were studied ,and the mechanism was also analyzed. The results showed that when the temperature was 65 ℃,the dosage of PDS per unit TSS was 150 mg/g ,the dosage of Iron-SBC per unit TSS was 350 mg/g ,the initial pH was 6.68,after being condi⁃tioned by Iron-SBC/PDS for 20 minutes ,the sludge capillary water absorption time ,sludge specific resistance and sludge cake moisture content decreased to 8.4 s ,5.4×1012 m/kg and 73.5%,respectively. The mechanism analysis in⁃dicated that oxidation reaction occurred during the process. The originally tight and flat sludge flocs and extracellu⁃lar polymers were cracked and the bound water was released. The highly hydrophilic tightly bound extracellular polymeric substances (TB-EPS ) in sludge were transformed into loosely bound extracellular polymeric substances (LB -EPS ) and soluble extracellular polymeric substances (S-EPS ),and the proteins which were unfavorable to sludge dewatering were oxidized and degraded. The decrease of TB-EPS and neutralization of positive iron ions in⁃creased the Zeta potential value. Iron-SBC with rigid structure reduced the compressibility coefficient of sludgecake. At the same time ,under the flocculation of Fe 3+,the fractal dimension of sludge became larger. Under the cou⁃pling action of “oxidation-skeleton construction ”,the waste activated sludge deep dewatering was realized.[基金项目] 河北省在读研究生创新能力培养资助项目(CXZZSS2023022)开放科学(资源服务)标识码(OSID ):工业水处理 2024-03,44(3)张静,等:铁基污泥炭活化过硫酸盐调理剩余污泥脱水的效能和机理研究Key words :iron -based sludge biochar ;persulfate ;sludge dewatering ;skeleton construction ;extracellular polymer随着我国经济的发展和城镇化进程的加快,污水处理厂的数量与规模逐步扩大。