超声与絮凝剂联合作用对净水污泥脱水性能影响研究(1)
絮凝剂对淤泥脱水效果分析
絮凝剂对淤泥脱水效果分析摘要：太湖淤泥含水量高，强度较低，压缩变形大。
本试验在淤泥中掺入不同含量阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，将其装入针刺无纺土工织物上，针刺无纺土工织物滤层排水，被下层高分子超吸水聚合物吸附。
试验分别在0.01%、0.02%、0.03%浓度的阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂、不同布置形式下进行对比试验。
结果表明，采用双面排水，0.02%絮凝剂的脱水效果最好，其中絮凝剂起到加速水土分离的作用，土工布（滤纸）将溶液与固体分离，有隔离的作用，超吸水能够吸收大量水分。
其脱水后淤泥的含水量由86.59%降至23.43%。
关键词：太湖淤泥; 脱水固结; 絮凝剂; 试验；超吸水聚合物；针刺无纺土工布（滤纸）中图分类号：TQ352.67文献标识码：A 文章编号：引言：太湖是中国最大的淡水湖泊，近年来生态环境急剧恶化，污染物从周边地区进入湖体，渐渐形成大量的太湖淤泥，成为了太湖主要的内源污染。
因此太湖淤泥的科学清除，是从根本上改善水体环境、治理太湖的关键所在[1]。
太湖淤泥液性指数大，承载力低，无法进行二次利用，而经过适当处理用于工程则能变害为宝。
本课题正是致力于太湖淤泥的性质与淤泥的脱水固结研究。
为了有效处理和利用淤泥，国内外的学者进行了大量的研究，不少发达国家已经用商业化方式对淤泥进行了综合开发利用。
在我国，主要使用自然风干法，此种方法占地面积大，脱水时间长，容易造成二次污染，不适合大批量淤泥的处理。
对疏浚淤泥进行固化与资源化处理，化害为利，对在国内形成一个既有发展前途的新兴产业，具有重要的意义。
絮凝作为一种简洁高效的脱水方法被普遍地用在了淤泥脱水过程中[2]，且絮凝剂比例及淤泥含水率等性质是影响淤泥脱水固结重要因素。
本文通过研究太湖淤泥水力特性，实验加入高分子絮凝剂使淤泥脱水固结，找出絮凝剂最适合配比。
1 试验淤泥的微观机理及力学性质1.1 试验淤泥的初始含水量1.1.1试验材料及仪器：太湖淤泥、铝盒、修土刀、不锈钢盘、数显鼓风干燥箱、电子天平。
超声波在过滤和污泥脱水中的应用
超声波可以改变微粒表面的活性，使得它们之间的连接能力增强[8]。只有加入淀粉后， 对铁矿石残渣进行超声波处理产生的效果才能看到。这并不是说它直接破坏了淀粉结构，其 实，超声波在这里的作用是把这种粘土质材料从铁微粒表面移开，这样，淀粉就不能吸附在 微粒表面。这里使用的是输入能量为 500W/l，频率为 22kHz 的发生器[29]。Fairbanks 做了这 样一个实验，将表面上涂了硫化土粉的煤放到超声波盘(plate)里进行处理，结果观测到，由于 气穴气泡破裂，这层硫化土粉一点一点从煤颗粒表面爆开，在接下来的筛分过程中，其水分 含量也减少了，并且筛分速率显著提高。[30]Fairbanks 又用同样的超声波盘处理沉淀池里的 水，结果发现，在加入的絮凝剂更少的情况下，沉淀速率比未进行超声波处理时快 10 倍。原 因是超声波破坏了微粒周围的凝胶层，这使得其周围的水层更加稀薄，从而使它们更容易与 附近的微粒互锁。
超声波在过滤和污泥脱水中的应用
超声波在过滤和污泥脱水中的应用
Pentti Pirkonen 1. 引言
近年来，用附加力来辅助过滤和脱水受到越来越多的重视。例如，磁力过滤器作为一种 固液分离的技术方案目前已被广泛接受，商用电力过滤器已经出现，只是还没有被广泛采用 [1-3]，另外，超声波过滤器正处于研制过程中。现在，我们对磁场和电场在强化过滤中的作 用有了一个全面的认识，超声波（US）的性质已经被广泛研究，并有小规模的利用。在工业 工程的一些领域也有超声波的运用，比如在萃取、清洗、雾化、乳化和分子分裂、固体分散、 水晶晶核的形成及发展和除气方面[5]。
絮凝剂对污泥脱水性能的改善
絮凝剂对污泥脱水性能的改善絮凝剂对污泥脱水性能的改善摘要:指出好氧强曝气后污泥的沉降性能，并着重以APAM、CPAM和ciba7635三种絮凝剂对剩余污泥的SV值和比阻值进行了考察，最终在此基础上分析了每一种絮凝剂絮凝机理和絮凝能力差别的原因。
研究分别指出了每一种絮凝剂的最佳投药量。
污泥脱水性能的好坏直接关系到整个污泥处理系统的优劣。
一般认为，进行机械脱水的污泥，比阻值在(0．1～0．4)×109S 2／g之间较为经济，但各种污泥的比阻值均大于此值。
目前，对污泥脱水性能改善的研究主要在以下方向：(1)致力于探索新的高效率的污泥脱水设备与方法；(2)致力于研究各种因素对污泥脱水性能的影响，并试图找到最佳工艺条件来改善污泥的脱水性能。
本实验拟研究几种絮凝剂对原污泥、好氧强曝气消化污泥的沉降性能和脱水性能的改善，本文选用阴／阳离子型聚丙烯酰胺(APAM／CPAM)和ciba7635进行研究。
1实验装置及测试项目本实验主要测定了污泥的比阻、SV及沉降曲线。
比阻的测定装置见图1。
絮凝是个动力学过程，一般包括絮凝物的形成与破碎。
当混合时若搅拌不充分，颗粒与聚合电解质未能充分碰撞时，则形成的絮体小且沉降速度慢。
但若搅拌过程过于强烈，时间太长则聚集起来的颗粒会破碎，进而导致沉降速度减慢。
本文采用快速搅拌10s再转为慢速搅拌20s，最后静沉．30min测定污泥的SV.2实验结果与分析2.1污泥消化前后的沉降性好氧强曝气后，污泥的沉降性有了一定的改善，原污泥和消化污泥的沉降性能的差别在开始的20min里并没有显示出来。
随着界面的沉降，当进入过渡区时才显示出消化污泥比原污泥的沉降速度快些。
当使用APAM时，对污泥的沉降性能有明显的改善，实验中观察到，投入APAM可形成较大块的絮凝体，泥水分离较快。
APAM主要通过吸附架桥，利用长链状的分子结构来吸附污泥颗粒。
整个絮体在沉降过程中捕集和卷扫悬浮颗粒，成为较大的絮团而下降，从而达到浓缩的目的。
超声辅助污泥脱水的研究
超声辅助污泥脱水的研究
殷绚;胡正猛;吕效平
【期刊名称】《南京工业大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2006(028)001
【摘要】为了研究超声对污泥脱水性能的影响, 在污泥板框压滤实验中,利用超声结合絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)处理污泥的方法,对比了有无超声对污泥压滤脱水的效果.研究结果表明:超声可以降低污泥含水率,使其从最初含水率近98%减少到81%,污泥的体积减少为最初的1/10.超声声强为410 W/m2、超声处理时间2.5 min为较优处理条件;同时絮凝剂的使用量,从0.7 %(干基)降至0.6 %(干基).
【总页数】4页(P58-61)
【作者】殷绚;胡正猛;吕效平
【作者单位】南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009;南京工业大学,化学化工学院,江苏,南京,210009
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
【相关文献】
1.超声波联合钛白废酸改善污泥脱水性能的研究 [J], 张欣
2.渗沥液浓缩液制酸调理对污泥脱水性能的研究 [J], 张健;林姝灿;黄皇
3.关于提高污泥脱水效果的前处理技术的研究进展 [J], 李晓;朱火军;吴俊杰;胡韬
4.活性炭增强污泥脱水电化学预处理的研究 [J], 惠凯;宋蕾;尹振洲;宋虹苇
5.超声波联合化学调理改善污泥脱水性能研究及应用 [J], 冯力
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超声对污泥流变性及絮凝脱水性的影响
从流体力学角度看 ,污泥脱水性能是其流变 性能的反映 ,而污泥调理则是改变其流变性能的 手段. 絮凝调理与超声调理的相同之处在于二者 均可有效改变污泥的流变性能 ,前者通过絮凝剂 电性中和 、吸附架桥等作用改变污泥颗粒的物化 性质 ,减弱其水化作用 ,增强颗粒间的接触 ,最终 使大的絮体从水体中脱离 (申迎华等 , 2004 ) ; 而 后者产生的机械剪切及声化效应同样可改变污泥 颗粒的物化性质 ,引起污泥颗粒相互碰撞 、粘结并 最 终 沉 淀 ( Chu et a l. , 2001; O nyeche et a l. , 2002). 不难得知 ,絮凝与超声的最终作用结果是 污泥流变性的改变 ,而流变性与脱水性之间也存 在必然的联系. 但是迄今为止 ,很少有关于污泥流 变学的相关报道. 由于缺乏必要的研究 ,有关污泥 的流变特性 、流变特性与污泥脱水性能之间的关 系等知之甚少 ,这种现状给采取更有效的污泥调 理措施造成困难. 针对与此 ,本文研究了污泥经超 声作用前后的流变性变化及其对污泥絮凝脱水性 能的影响 ,以期对相关知识有所了解并试图为污 泥脱水选取更有效地调理方法提供参考 .
Abstract: The rheological characterization of activated sludge originating from a bioreactor was studied by way of rotation tests. The impact of ultrasound on the rheology of sludge was exam ined. Furthermore, the comparison and analysis of the filtration performances of flocculated sludge with and without an ultrasonic p retreatment were conducted. The relationship between shear rate and shear stress of the samp les revealed a p seudop lastic non - Newtonian flow mode. W ith an increase in the rotary velocity, the shear stress increased, and accordingly the apparent viscosity decreased clearly. This rheological model reflected the network of a sludge possessing stability under low shear rate, which caused some difficulty in sludge dewatering due to interstitial bound water being contained in the network. Under the frequency of 25kHz , the decreasing sludge viscosity and the specific resistance observed at a lower ultrasound intensity ( 0. 10 or 0. 15 W·mL - 1 ) and a short duration ( 2 or 3 m inutes) was attributed to changes of the interface and structure of sludge. After being treated for 2 m inutes at ultrasound intensity of 0. 1W·mL - 1 , the m inimum of the specific resistance and the water content of the filter cake ( ( i. e. 0. 18 ×109 s2·g - 1 , 65. 7% respectively) was obtained by adding polymer of 0. 5% TS, less than the m inimum of flocculated sludge without being p retreated and accordingly the dose of flocculent was also reduced. In addition, some possible mechanism s concerning the p romotion of sludge flocculating dewater performance w ith ultrasound were analyzed. Keywords: sludge; rheology; flocculation; ultrasonic treatment; dewaterability
絮凝剂使用对污水处理效果影响的研究 实验报告
絮凝剂使用对污水处理效果影响的研究实验报告絮凝剂使用对污水处理效果影响的研究一、实验目的利用烧杯实验，针对含油废水研究不同的絮凝剂品种和不同的投加量对不同污水处理效果的影响。
二、实验原理1 絮凝剂的作用机理1.1胶体颗粒失去稳定性的过程称为脱稳过程。
脱稳即意味着液体中原来均匀分散的固体微粒结合成了较大的颗粒，从液体中沉淀下来。
这种现象即称为凝聚。
在凝聚的程度上可分为凝结和絮凝；聚集程度不大，甚至通过简单的搅拌可以使固体微粒重新分散的这种可逆性聚集被称为絮凝，而凝结则是在固体微粒间距离相对较小时发生的聚集，这种聚集是不可逆的，仅用简单的搅拌是不可能使固体微粒重新分散的。
投加絮凝剂可以加速水中胶体颗粒凝聚成大颗粒，其作用机理的解释有以下几种：a.压缩双电层与电荷中和作用b.高分子絮凝剂的吸附架桥作用c.絮体的卷扫沉淀作用1.2影响絮凝剂作用效果的工艺条件无论是天然的絮凝剂,还是人工合成的絮凝剂，除了非离子型的絮凝剂以外，都是电解质。
所有的电解质都具有絮凝作用，只是絮凝作用的大小各有不同而已。
絮凝作用是复杂的物理和化学过程。
因此，影响絮凝剂作用的因素也是复杂的和多方面的。
例如，溶液的pH值、温度、搅拌速度、搅拌时间以及絮凝剂本身的性质、结构特点、分子量大小和用量多少，所采用的分离方法、工艺设计条件等，另外被絮凝的固体粒子的性质和直径大小及ζ电位大小等等，这些因素都会对絮凝效果产生直接的影响，有时甚至是决定性的影响。
根据该原理本实验采用阳离子聚丙烯酸胺（CPAM）絮凝剂和天然高分子絮凝剂壳聚糖单独处理及与无机混凝剂复合处理含油乳化废水进行试验研究。
三、水质及试验方法1 试验用水为模拟含油乳化废水，用从轴承生产车间取来的废乳化液与自来水兑制成一定浓度的含油乳化废水，各项水质指标见表1。
表1 试验用水水质（含油废水）废水排放标准为：ρ(CODcr)≤100mg/L，ρ(油)≤10mg/L，但考虑到实际产生的含油乳化废水中往往还含有少量絮凝法不能去除的可溶性有机物质，为了使得到的试验数据更接近实际，最佳投药量按照出水ρ(CODcr)≤70mg/L，ρ(油)≤8.0mg/L确定。
超声波对污泥脱水性能的影响及机理探讨
超声波对污泥脱水性能的影响及机理探讨孙玉琦;罗阳春【摘要】[目的]探讨超声波对污泥脱水性能的影响及其机理.[方法]以城市生活污水处理厂的剩余活性污泥为研究对象,对超声波处理时间和声能密度对污泥脱水性能的影响进行研究,并初步探讨超声波改善污泥脱水性能的机理.[结果]随着超声波处理时间的增加,污泥颗粒粒径逐渐变小,污泥CST呈先减小后增大趋势,当超声时间为8 8时达最小值(75.7 s),污泥滤液COD值呈明显上升趋势；随着声能密度的增大,污泥颗粒粒径逐渐变小.但超声时间过长和声能密度过大均可导致污泥脱水性能变差.超声波改善污泥脱水性能可能是由于超声波通过调整污泥结构,促使污泥结构重组,改变污泥中水的存在形态,使污泥中难去除的结合水释出,从而转化成易脱的自由水所致.[结论]该研究可为超声波的工业应用提供一定的理论依据.%[Objective] The aim was to study the effects of ultrasonic on the dehydration function of sludge and internal mechanism. [Meth od ] Taking the residual sludge from a municipal domestic sewage treatment plant as the study object, die effects of ultrasonic time and sound energy density on the dehydration function of sludge were studied firstly, then the internal mechanism of improvement of sludge dehydration function by ultrasonic was discussed. [Result] As the increase of ultrasonic time, sludge particles became smaller, and COD of sludge filtrate went up obviously; meanwhile, the capillary suction time (CST) of sludge increased firstly and then decreased, and the minimum value (75.7 s) appeared when ultrasonic time was 8 s. With the raising of sound energy density, the size of sludge particles went down gradually. Howev er, the over much ultrasonic time and high sound energydensity could decrease the dehydration function of sludge. For the possible mechanism of improvement of sludge dehydration function by ultrasonic, it was because that ultrasonic adjusted and regrouped sludge structure, and the hydration water in the sludge was released. [Conclusion] The study could provide certain theoretical foundation for the industrial application of ultrasonic.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2011(039)028【总页数】3页(P17369-17371)【关键词】超声波;脱水性能;污泥;声能密度【作者】孙玉琦;罗阳春【作者单位】北京城市学院,北京100083;浙江环能环境技术有限公司,浙江杭州310028【正文语种】中文【中图分类】X703.1随着我国城市生活污水处理率的提高，污水污泥产量逐年增加，其引发的环境问题也越来越为人们所关注。
超声辅助絮凝强化污染底泥土工管袋脱水减容
（ 津 生 态 城 环 保 有 限 公 司 ，天津 天 ３０８ ） ０ ４ ０
摘要 ： 超声 处理结合絮凝剂用 于土工管袋脱水减 容。以滤 饼含水 质量 分数 为优化 指标 ， 将 考察 超声处 理与 添加絮
凝剂的顺序对脱水性 能的影响 ， 并考 察了超声处理 的最优 操作 条件 。结 果表 明 ： 添加 絮凝剂 再进 行超声作 用可 先
取得较好 的脱水 效果 ， 当絮凝剂 的投加量 （ 质量分数 ） ５ ０ 以干基计 ） 超 声波 的能量密度 为 ０ ５Ｗ／ ， 用时 为 ％（ ， ． ｍＬ 作
间为 １ ， ０Ｓ脱水效 果最佳 。最后进行 土工 管袋 小试 ， 结果 表明在 质量分 数 ４ ０ ％ 絮凝剂 的情 况下 ， 施加 超声波作 用 时 土工管袋 的脱水效果优于未施加超声作用 的 ５ ０ ％ 絮凝剂对 照组 ， 土工管袋 固化 时间缩短 。适 当 的超 声作用 能减 少 絮凝剂使用 量 ， 降低成 本 ， 缩短土工管袋 固化时间 ， 提高效率。
ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｔ ａ ｄ ｉ ｇｆ ｃ ｕ ａ ｔ ｆ ｓｌ ｎ ｈ ｎ ｕ ｔａ ｏ ｉ ｒ ａｍｅ ｔｃ ｎ ａ ｈ ｅ ｅ ｂ ｔ ｒｄ ｗａｅ ｉ ｇ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔａ ｄｎ ｏ ｃ ｌ ｎ ｓｉ ｔ ａ ｄ ｔ ｅ ｌ ｓ ｎ ｃ ｔ ｔ ｎ ａ ｃ ｉｖ ｅｔ ｅ ｔ ｒ ｅ ｆ ｍａ ｃ ． ｓ ｌ ｒ ｙ ｒ ｅ ｅ ｎ ｏ
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