污泥调理条件对污泥脱水性能的影响.pdf

第45卷第9期
化
技术与开发
Vol45 Nog
2016年9月
Technology Development of Chemical Industry
Sep.2016
环与?剂用
污泥调理条件对污泥脱水性能的影响
赵佳,韩晓刚,李雪峰,顾一飞,刘畅2,万德阳2,陆永生
(1.常州市清流水处理剂有限公司,江苏常州213144;2.上海大学环境与化学工程学院,上:海200444)
摘要:对某污水处理厂的污泥,采用氯化铁、聚硫氯化铁、聚合硫酸铁、聚氯化铝进行调理实验,分析了调
理前后的沉降性能、含水率、过淞时间以及毛细吸水时间的变化情况。实验证明,要达到最佳的污泥脱水性能,可
以选川I0.2m.?「.的聚合崦酸佚并且溶液的pH值调为7。含水率可从79.2%降低到759%
关键词:污泥脱水;混凝剂;污泥脱水性能;含水率
中国分类号:X703
文献标识码:A
文章编号:1671-9905(2016)090047-06
污泥内部会有95%~97%的含水量,体积相对来沉池剩余污泥,其含水率97.3%~98.1%,污泥比阻
说仍然很大,给污泥处理和回收利用带来很大的难667×105-8.14x10m?kg',pll介于5.85-612范
度?。作为污水处理的副产物,污泥通常含有大量有围内。为了避免污泥理化性质随时间变化而影响试
毒有害,对环境产生危害的物质,不但降低了污水处验数据的可靠性,所有试验均在2A内完成
理系统的有效处理能力,而且对生态环境和人类的1.2药剂
活动构成了严重的威胁門。污泥的調理方法有物理
试验过程选用的药剂均为常州市清流水处理
法和化学法。污泥调埋的药剂也分为有机和无机两
剂有限公司的专利技术产品。聚合硫酸铁筒称
种,无机混凝剂属于传统的混凝剂,应用历史悠久,聚铁,有效e含量10%,p20℃=L46gcm
广泛用于污泥脱水。无机脱水剂主要是铁盐、铝盐、
铝铁盐和石灰等ド。有机高分子絮凝剂相对分子量
聚合氯化铝简称聚铝,有效A203含量10.0%
20℃=1.23g?cm3;聚硫氯化铁简称硫铁,有效Fe
大,所以它的吸附架桥以及网捕性能出众,在实际操
含量110%,p20℃=1.43g?cm2;三氯化铁有效Fe
作中它的用量很小,效率高并日受pH和共存盐类、
含量11.0%,p20℃=1.31g·cm3。药剂配置为体
温度影响都比较小。通常有机高分子混凝剂分为
阳离子型、阴离子型、非离子型、两性型混凝剂。
积比1:4。
月前大多数污水厂都使用生石灰和氯化铁复合13试验方法
的方法来调理污泥,然后使用高压板框脱水,但是这1.3.1污泥调质试验
种方案调理之后的污泥含有大量的氯离子,对于下
采用ZR4-6六联搅拌机进行污泥调质试验,
步的焚烧处置有着非常大的影响。而且使用氯化取500mL混合均匀的污泥于杯中,启动搅拌机
铁的过程会使用大量的生石灰,因此本文想通过几按试验设计迅速加人一定量的药剂,反成初期以
种传统的无机混凝剂在污泥週理方面的对比,找出200r:min2'快速搅拌2min,随后以50r?min'慢速
更适合污水厂使用的方案
搅拌1Omin,最后静置30min。
试验部分
1.3.2泥饼含水率的测定
采用布氏漏斗进行抽滤,在0,0)4MPa的压力下
1.1试验泥样
抽滤3min,取下湿污泥及滤纸,使用MA-35快速水
分测定仪测定污泥含水率
本试验所采用泥样取自南通某污水处埋厂
基金项目:江苏省经信委绿色制造工.业循坏经济项目(201606221260)
作者简介:赵佳(1987-)、江苏句容人,助理工程师,主要从事废弃物资源回收利用、污水处理处置以及坏保项目管理。电话
0519-8363868,F.-mail:237414866q,cxom
收稿日期:2016-06-27
万方数
化工技术与开发
第45卷
1.3.3毛细吸水时间的测定
在外力的作用下污泥中的部分水分可得到有效去
把CST测试座插入CST测试仪。保持2个加除。其中最容易脱去的应该是污泥中的间隙水和游
液管干燥和清溘。把滤纸由最上侧插人底部,轻压离水,而污泥的表面吸附水、内部结合水和毛细管结
上盖使电极塞和滤纸接触,过大的压力可能导致滤合水在加压抽滤过程中可得到一定量的去除
纸的损伤。选择短加液管用于污泥快速过滤,或者
氯化铁
长加液管进行污泥慢速过滤,把加液管插入测试座,
0一硫铁
旋转加液管,缓缓轻压,让滤纸受力均匀。按下开关
5.5十-▲一聚铁
聚铝
按键,打开CSI测试器。按下测试按键,检查计数
4.5
ー原污泥
器读数0。把污泥样本注人加液管,读数
1.3.4污泥沉降性能测定
邀35
将处理后的污泥混合均匀,取100mL倒入
2.5-
100mL量筒中,搅拌均匀后,静置,每隔一段时间记
录固液分界线读数,并将空白样(原污泥)作为对照
2实验结果与分析
时间/min
2.1混凝剂的选择
(a)沉降性能
化学调理法中混凝剂的作用在于使污泥颗粒脱
79.5
稳,破坏胶体稳定性,对已脱稳的邂聚颗粒起吸
79.0
附架桥作用,从而使其快速形成大的絮体,易于分
离,改善污泥的脱水性能。我们对几种混凝剂进行
比较,找出一种最仹混凝剂,为进一步实验做准备。
78.0
将不同药剂处埋过的污泥搅拌均匀后倒入兴
100mL量筒之中,每隔10min记录一次液面下降
度,共6次。所得数据汇总后,实验结果见图1(a)
我们可以看出,未加混凝剂的原污泥沉降性能较差,
76.5
数值明显低于投川过药剂的其他几组。这是因为投
加了混凝剂之后,污泥颗粒之间的结合更为容易,从
原液
氯化铁巯铁聚铁聚铝
而能形成较大的颗粒,颗粒之问的空隙也会随之变
混剂种类
大,使于除去污泥中的游离水和间隙水。另外,从沉
b)泥饼含水率
220
降曲线中不难发现,聚铁作为混凝剂时污泥的沉降
性能最好,对污泥的沉降性能有极大的改善。
200
将一定量的滤液倒入布氏漏斗之中,用抽滤机
80
扣滤,压力维持在0.04YMPa,持续4min左右,取下泥
饼,放入电了子水分测定仪中测定泥饼的含水率,实验
160
5
结果如图1b)所示。可以明显看出各组含水率比原
污泥有明显的降低。比较各组含水率,投加三氯化
铁的污泥含水率由79.2%降低至78.7%,而硫铁则
120
由79.2%降低至76.8%,聚铝的含水率由79.2%降
100
至76.5%。含水率最低的为聚铁,抽滤后得到的泥
原液三氯化铁硫铁聚铁聚铝
饼含水率从79.2%降低至76.4%,脱水性能大大増
剂种类
强。可以看出混凝剂在改变了污泥颗粒结构之后,
()过时间
万方数