化學(xué)預(yù)處理與表面活性劑聯(lián)合調(diào)理對污泥脫水性能的影響.pdf

1、剩余污泥是城市污水處理的重要副產(chǎn)物，其產(chǎn)量約為污水處理量的1～2％。由于剩余污泥具有膠體性質(zhì)，其含水率高，與水的粘合度較大，造成其脫水困難，后續(xù)處置成本高。提高污泥脫水性能，已成為污泥處理的首要問題。通過物理、化學(xué)或生物的方法對污泥進行預(yù)處理，改變污泥絮體的理化性質(zhì)，對污泥絮體進行破壞，使其釋放出胞內(nèi)有機物和結(jié)合水，減小與水的結(jié)合能力，是改善污泥的脫水性能的重要途徑。目前廣泛采用的添加聚電解質(zhì)污泥脫水調(diào)理方法其使用成本較高，且存在藥劑隨

2、污泥棄置后潛在的二次污染問題。為有效解決此類問題，本文以去除污泥中水分為主要目的，研究電化學(xué)預(yù)處理與表面活性劑聯(lián)合調(diào)理作用對污泥脫水指標的影響(如毛細吸水時間(CST)、污泥比阻(SRF)、污泥粘度和污泥Zeta電位等)，并探討了其對污泥絮體結(jié)構(gòu)的影響(胞外聚合物EPS、胞外蛋白、胞外多糖等)。主要研究結(jié)論包括：
　　 (1)確定了電化學(xué)預(yù)處理最優(yōu)參數(shù)：通過電化學(xué)預(yù)處理對污泥進行調(diào)理，以污泥CST和粘度、胞外聚合物、胞外多糖、胞

3、外蛋白等作為污泥脫水性能的指示性指標，研究了電壓和電解時間與污泥調(diào)理效果之間的關(guān)系，并在此條件下，根據(jù)相關(guān)作用機制的原理，優(yōu)化了電壓和電解時間。研究結(jié)果表明，在電解電壓為30v，攪拌速率100r／min條件下，極板間距4em，電化學(xué)處理30min后，污泥CST相對于空白樣品降低了35.52％，污泥胞外聚合物EPS、多糖、蛋白等被大量氧化降解。通過掃描電鏡SEM發(fā)現(xiàn)，污泥菌膠團結(jié)構(gòu)遭受一定程度的破壞，包裹于其內(nèi)的自由水被釋放出來，污泥脫水

4、性能得到改善。
　　 (2)在優(yōu)選電壓和電解時間的條件下，通過電化學(xué)處理與表面活性劑聯(lián)合調(diào)理污泥，以污泥CST、粘度、污泥比阻值SRF和污泥Zeta電位等作為污泥脫水性能的指示性指標，研究了電化學(xué)處理與表面活性劑聯(lián)合調(diào)理作用對污泥脫水性能的影響，并對脫水機理進行了相應(yīng)的探討。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)電化學(xué)預(yù)處理，污泥中胞外聚合物和膠粘細小顆粒得到氧化降解。當(dāng)陽離子表面活性劑CTAB投加量為2500 mg·L-1時，污泥CST和污泥Zeta電