城市中小污水处理厂污泥脱水药剂的研究

摘要

城市生活污水和工业废水在污水处理厂处理的过程中常常会产生大量的污泥。污泥具有含水率高,体积大,性质不稳定,极易腐化并产生臭气,不利于运输和处置等特点。我国中、小型污水处理厂多采用活性污泥法处理污水,此种方法会产生大量的剩余污泥。中、小污水处理厂一般多采用机械浓缩脱水方式。由于污泥独特的特性,污泥的脱水性能很差,直接进行脱水很难实现。我国污泥处理费用已占污水处理厂总运行费用的20％-50%,甚至高达70%。城市污水处理厂污泥处理已成为污水处理的“瓶颈”问题。因此,为了便于后续处理,在污泥进行脱水前必须对污泥进行调理,而化学调理是最受关注的调理方式。
　　化学调理剂通过改变污泥颗粒表面的物化性质和组分,破坏污泥的胶体结构,减小与水的亲和力,从而改善脱水性能。药剂调理因为操作简单、工艺成熟、效果理想而成为比较常用的方法。因此,如何寻找新的价格低廉、效果显著的调理剂成为目前重要的研究工作之一。
　　考虑到污水处理厂污泥处理的现实情况和实验的可行性,本实验以贮泥池的污泥为研究对象。研究了各种化学药剂、药剂的投加量以及药剂的复合对污泥脱水性能产生的影响。实验结果表明,单体的氧化钙和硅藻土效果很好,可以明显降低污泥的比阻,提高污泥的脱水性能。有机高分子聚丙烯酰胺(polyacrylamide)、壳聚糖与无机分子硫酸铁,硅藻土的复合使用,脱水效果更加明显,大大提高了污泥的脱水性能。随着调理剂的增加,污泥的比阻逐渐减低,说明了调理剂开始发挥作用,但当药剂继续增加超过一定值时,污泥的比阻反而上升了。这就验证了无论是单体还是多药剂的联合使用都有其最佳投加量。
　　在大量的实验数据基础上,基于污泥处理成本、和药剂对环境作用的考虑,单体氧化钙、壳聚糖和硫酸铁复配为优先选择的污泥调理剂。氧化钙投加量为4g/100mL,6g/L的硫酸铁和50mg/L的壳聚糖为其最佳投加量。在本实验中可使污泥的比阻从109降到108~107数量级,滤饼的含水率降到70%~80%。而且,壳聚糖无毒无害对环境无污染,氧化钙、硫酸铁价格便宜,来源丰富。
　　最后,通过理论分析,简单的探讨了各个药剂的脱水机理,及本实验的缺陷及不足。

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第一章 绪论

1.1 污泥的基本情况

1.2 污泥的调理

1.3 污泥脱水技术

1.4课题研究的目的和意义

1.5 研究的内容

第二章 课题研究内容及实验设计

2.1实验准备

2.2 实验测定项目及方法

2.3 数据处理

第三章 污泥药剂调理脱水的实验研究

3.1 原污泥的脱水性能

3.2 单体调理剂脱水研究

3.3 化学调理剂对污泥的复合调理的实验研究

3.4 现场脱水实验

第四章 污泥脱水机理分析

4.1 污泥的水分

4.2 化学混凝原理

4.3 各个药剂的调理机理

第五章结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文