摘 要:采用常用的高分子絮凝剂对化学污泥进行调节,分别选用阴离子、阳离子、非离子型絮凝剂对污泥进行调节。将絮凝剂配制成1‰的溶液备用。量取200mL的污泥置于500mL的烧杯中,分别加入絮凝剂,以100r/min,快速搅拌30s,然后以60r/min慢速搅拌2min。通过改变絮凝剂的用量和污泥的pH值来观察调节的效果。并测定污泥的粒径分布、上清液浊度、比阻等指标,分析污泥脱水的影响因素和原理。 

  关键词:化学污泥 絮凝剂 脱水性能 

  中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2013)004-132-02 

  1 试验 

  1.1 仪器与试剂 

  仪器:电热恒温干燥箱、721分光光度计、离心机YXJ-1型、光电式浊度仪、程控混凝土搅拌仪TJ6。 

  试剂:DBH1700和DBN312型絮凝剂,DBC2725。溶于水,配成1‰溶液,按照200mL污泥加入20、30、40、50、60、70、80、100mL的配好的1‰絮凝剂溶液,投加量按加入的絮凝剂质量占污泥干重的比值计算。 

  1.2 材料 

  选取自漯河某大豆工业污水处理站的化学调节池作为研究对象,泥样取回后静置24h,待其稳定后倒去上清液,剩余浓缩后污泥为实验材料。 

  1.3 方法 

  (1)污泥比阻的测定,见参考文献[2]。 

  (2)污泥含水率的测定,见参考文献[2]。 

  (3)浊度的测定。浊度采用絮凝剂预处理污泥后,静置30分钟,取上清液用GSS-3B型浊度仪测其浊度。 

  (4)污泥絮体粒径的测定见参考文献[3]。 

  2 结论和讨论 

  2.1 絮凝剂对滤液浊度和污泥粒径的影响 

  试验对上清液浊度进行了分析,结果见图1。 

  图1 絮凝剂对上清液浊度的影响 

  由图1我们看到随着絮凝剂的投加量的增大,离心液浊度经历了一个先下降后上升,然后趋于稳定的过程。DBC2725型PAM对上清液浊度影响不大,在投加量为6.67‰时,上清液的浊度达到最低值420;DBH1700型絮凝剂相对DBC2725型絮凝剂对上清液的浊度影响较大,在投加量为10‰时,浊度达到最低值203;DBN312型絮凝剂在三种絮凝剂对上清液浊度的影响中食效果最明显的一个,在投加2.67‰絮凝剂后,上清液的浊度就能迅速下降至140,随后在絮凝剂的投加量在2.67-10‰之间时,浊度稳定在一个较低的范围。之后随着絮凝剂投加量的增加,浊度迅速上升。分析认为:这主要是DBC2725型PAM链状分子上的荷电基团为正电荷,而该化学污泥的蛋白质、多糖含量高,透过电中和作用和吸附架桥的作用只能调理水溶液中带负电荷的污泥。 

  图2 絮凝剂对污泥粒径的影响 

  图3 絮凝剂投加量对污泥比阻的影响 

  由图2可知:在DBH1700型絮凝剂的投加量为13.3‰时,污泥粒径分布在2.0mm以上的污泥质量占26.42%;在0.9-2.0mm之间的污泥质量占53.68%;在0.45-0.9mm之间的污泥的质量占10.3%;分布在0.45-0.1mm之间的污泥质量占8.46%;在0.1mm以下的泥渣的质量占1.14%。在DBN312型絮凝剂最佳投加量10‰时,在2.0mm以上的污泥质量占34.89%;在0.9-2.0mm之间的污泥质量占46.72%;在0.45-0.9mm之间的污泥的质量占10.3%;在0.45-0.1mm之间的污泥质量占2.15%;在0.1mm以下的泥渣的质量占8.38%。在DBC2725型絮凝剂的投加量为10‰时,污泥粒径分布在2.0mm以上的污泥质量占10.32%;在0.9-2.0mm之间的污泥质量占16.58%;在0.45-0.9mm之间的污泥的质量占23.56%;在0.45-0.1mm之间的污泥质量占36.51%;在0.1mm以下的泥渣的质量占13.3%。 

  2.2 絮凝剂对化学污泥比阻的影响 

  图3为不同投加量下的DBH1700型、DBC2725型和DBN312型絮凝剂对污泥脱水效果的影响。 

  由图3我们得知:在DBC2725型絮凝剂的投加量为10‰时,比阻降为28.4��10cm/g;在DBH1700型絮凝剂的投加量为2.67‰时,比阻降为20.35��10cm/g,在投加量为13.3‰时,达到最佳投加量,比阻降至14.3��10cm/g;在DBN312型絮凝剂的投加量为2.67‰时,比阻降为18.9��10cm/g,在投加量为10‰时,达到最佳投加量,比阻降至7.7��10cm/g。结果分析:DBC2725型絮凝剂对化学污泥的比阻影响不大,DBH1700型和DBN312型絮凝剂在在投加量为PAM都在投加率很小(3‰-4‰)的情况下,比阻降大大降低,改善了脱水性能。 

  3 结语 

  (1)DBH1700和DBN312型絮凝剂对富含蛋白质渣的化学污泥脱水性能的改善比DBC2725絮凝剂效果好,但是絮凝剂的最佳用量要比剩余活性污泥最佳用量大的多。每种絮凝剂都有其最佳范围,超过这个范围会对脱水性能不利在DBC2725型絮凝剂的投加量为10‰时,比阻为28.4��10cm/g,DBH1700最佳投加量为13.3‰时,比阻降至14.3��10cm/g;DBN312型絮凝剂的最佳投加量为10‰,比阻降至7.7��10cm/g。 

  (2)测量污泥比阻和测量滤液浊度时得到的最佳投加范围相对一致,可通过测量离心液浊度来快速确定絮凝剂的最佳投加量。 

  参考文献: 

  [1] 张自杰,林荣忱,金儒霖.排水工程(下册) 第4版[M].北京:中国建筑工业出版社,2000:28. 

  [2] 章非娟.水污染控制工程实验[M].北京:高等教育出版社,1996. 

  [3] 石宪奎,王凯军,倪文.颗粒污泥粒径的工程测定方法[J].环境污染与防治,2006,25(2):140-142. 

  [4] 李多松,等.KHYC型絮凝剂用于污泥脱水处理的研究[J].工业水处理,1997,17 (5):22-24.