市政污泥脱水性能实验研究与形态学分析
污泥的调理和脱水性能的实验
泥的调理与脱水性能实验一、实验目的污水处理过程中，会产生大量的污泥，其数量占处理水量的 0.3%～0.5%（以含水率为 97%）。
污泥脱水是污泥减量化中最为经济的一种方法，是污泥处理工艺中的一个重要环节，其目的是去除污泥中的空隙水和毛细水、降低了污泥的含水率，为污泥的最终处置创造条件。
本实验通过对活性污泥脱水，主要达到以下目的：（1）了解影响污泥脱水的主要因素；（2）掌握污泥脱水的基本方法和相关操作。
二、实验原理污水处理过程中得到的污泥具有高亲水性，污泥中水与污泥固体颗粒的结合力是很强的，如果没有预先的处理，即通过化学的、物理的或者加热的方法进行预处理，则绝大多数的污泥的脱水是非常困难的，这种污泥预先处理的过程称为污泥调理。
通过对污泥的调理，以改变污泥粒子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。
影响污泥脱水性能的因素很多，包括污泥水分的存在方式和污泥的絮体结构（粒度、密度和分形尺寸等）、电势能、pH 值以及污泥来源等。
本实验对化学调理过程中涉及到的一些调理剂，通过实验比较，确定其对污泥脱水性能的影响。
三、实验仪器及试剂1.实验仪器（1）离心机（2）离心管（3）搅拌器（4）烘箱（5）电子分析天平（6）坩埚或表面皿（7）移液管（8）洗耳球（9）250 ml 烧杯2. 实验试剂及材料（1）硫酸铁或三氯化铁 40%（2）氯化铝（3）聚丙烯酰胺（4）市政污泥四、实验步骤1. 操作过程将 100ml 浓缩污泥加到 250ml 烧杯中，分别加入一定量的调理剂，然后将烧杯置于搅拌器上，先快速搅拌（150r/min）30-60s，后慢速搅拌（50r/min）3-5min；搅拌结束后进行离心分离。
经预处理的污泥进行离心后，倾倒上清液，取泥饼测定其含固率。
其中，低转速 1800r/min、短时间 2min 离心后泥饼用来评价离心脱水速率；用高转速3800r/min，长时间 30min 离心后泥饼含固率评价可脱水程度，结果记录在下表中。
市政污泥脱水性能实验研究与形态学分析_周翠红
等 [19]发现经过微波处理后污泥絮体解体,污泥图 像的分形维数发生变化. 目前的研究中没有将污泥的调质技术与离 心机脱水技术结合 , 考察调质技术对机械脱水 效果的促进作用 , 对污泥脱水特性参数的表征 不够具体 . 基于以上原因 , 为了提高污泥的脱水 效率 , 本研究中将经过微波处理后的污泥进行 调质进行离心脱水实验 , 系统考察污泥的含水 率与各脱水特性参数的关系 , 将污泥脱水性能 参数与形态学作为重点研究内容 , 建立污泥脱 水性能参数预测模型 , 进行预处理技术作用效 果评价 , 达到污泥脱水性能的改善以实现污泥 深度脱水的目的. 1 1.1 材料与方法
泥是一种高水分的多孔介质物质,未经处理的污 泥含水率高达 95%以上[4],经脱水处理的污泥将 采用焚烧、 堆肥、 填埋和综合利用等方法进行进 一步处置.污泥脱水时最重要的前处理过程,高效 脱除污泥中的水分,成为经济、高效处理污泥的 瓶颈[3].污泥脱水的方法主要有自然风化和机械 脱水等,机械脱水前往往要添加絮凝剂[6]. 国内外广泛使用化学调理,通常采用添加絮 凝剂与助凝剂的方法,主要不足是成本高.絮凝剂
试剂与仪器 污泥取自某污水处理厂的浓缩污泥 , 静置 24h 后 , 去除上清液 . 污泥的含水率为 99.85%, CST(毛细吸水时间)为 13.7s,黏度为 32.1mPa·s. 微波采用 MAS-I 型常压微波辅助合成/萃 取反应仪,功率自动变化范围为 11000W,控温范 围为室温 250℃, 精度为 ±1℃, 同批次最多同时 处理 10 个样品.机械脱水采用离心脱水,离心机 为 Digtor21C 离心机,该离心机主要应用于对矿 物油,水和沉积物的离心、 黏性流体的分离,环境 温度调节范围为 570℃.此外毛细吸水时间(CST) 采用 Triton Electronics Type 319 Multi-CST 测 定,含水率采用红外水分测定仪 MA100 测定,黏 度采用 BROOKFIELD R/S Plus 流变仪在 25℃ 时测定. 1.2 实验过程 实验分三大部分,第一部分分次取定量污泥 置于仅含离心脱水的处理系统中,在不同的离心 脱水条件下测定污泥的含水率;第二部分分次取 定量污泥在不同微波作用下进行处理,测定污泥 经不同微波条件处理后的脱水特性参数与显微 图像;第三部分分次取定量污泥置于微波和离心 脱水相结合的处理系统中,在不同的微波温度、 微波功率、 离心转速和离心时间条件下测定污泥 的 CST、黏度、含水率和提取图像特征.
污泥脱水优化实验报告
污泥脱水优化实验报告实验报告：污泥脱水优化一、引言污泥是污水处理过程中产生的固体废弃物，具有高水分含量和黏性较强的特点。
为了减少体积和重量，提高固体含量，污泥脱水工艺是必不可少的。
本实验旨在优化污泥脱水的方法，探究最佳脱水条件，提高脱水效率。
二、实验方法1. 实验材料：污泥样品2. 实验步骤：a. 收集污泥样品，并进行初步处理，去除杂质。
b. 将样品分为几个不同的组，分别采用不同的脱水方法。
c. 对每个组别进行相应的处理，如加入化学药剂、机械压榨等。
d. 定期记录脱水时间和脱水效果。
e. 对实验结果进行统计和分析，并比较各组别的脱水效果，选取最佳条件。
三、实验结果1. 样品处理前后的湿度和固体含量对比。
样品经过脱水处理后，湿度明显降低，固体含量显著提高，达到了脱水的目的。
2. 不同脱水方法的比较。
经过多组实验比较，发现加入化学药剂辅助脱水的效果最好。
在相同的脱水时间下，使用化学药剂的组别其湿度更低、固体含量更高。
机械压榨脱水的效果相对较差，湿度仍然较高。
四、实验讨论1. 脱水效果与脱水时间的关系。
随着脱水时间的增加，样品的湿度逐渐降低，固体含量逐渐提高。
但是，当脱水时间较长时，效果的提升幅度变小，逐渐趋于稳定。
2. 化学药剂的选择和用量。
实验中使用了不同的化学药剂，包括聚合物和颗粒剂。
通过对比发现，使用聚合物作为辅助剂效果最好，可大幅度降低湿度和提高固体含量。
而颗粒剂的效果相对较差。
此外，化学药剂的用量也需要合理控制，过多或过少都会影响脱水效果。
3. 机械压榨的可行性。
尽管机械压榨脱水的效果不如化学药剂辅助脱水，但其工艺简单、设备投资成本相对较低，对一些小型污水处理厂来说仍然是一种可行的选择。
五、实验结论1. 加入化学药剂辅助脱水是一种有效的污泥脱水方法，能够显著降低湿度并提高固体含量。
2. 化学药剂的选择和用量对脱水效果有重要影响，聚合物化学药剂使用量适宜，效果最佳。
3. 机械压榨脱水虽然效果相对较差，但对于一些小型污水处理厂来说仍然是一种可选的脱水方式。
化学调理城市剩余污泥脱水性能
技术与检测Һ㊀化学调理城市剩余污泥脱水性能赵溪朗摘㊀要:以城市污水处理厂二沉池剩余污泥为研究对象ꎬ通过臭氧催化剂以及超声波和臭氧作用ꎬ并结合单因素分析法和响应曲面法研究城市剩余污泥脱水性能ꎮ结果表明:超声波联合多相臭氧催化氧化污泥的最佳试验条件为:超声波作用４.０２ｍｉｎꎬ臭氧浓度５０７.８１ｍｇ/ｈꎬ投加臭氧催化剂的量为０.４８ｇꎬ污泥比阻值为０.２６ˑ１０９ｓ２/ｇꎬ此时污泥易过滤脱水ꎮ关键词:脱水性能ꎻ污泥比阻ꎻ化学调理ꎻ响应曲面㊀㊀城市污水剩余污泥处理成本高ꎬ占污水处理厂处理总成本的一半甚至更多ꎬ污泥处理逐渐成为污水处理厂最为棘手的问题ꎮ因此ꎬ研究如何增强城市污水处理厂的剩余污泥脱水性能是一个非常重要的课题ꎮ污泥脱水调理主要是利用化学法㊁物理法㊁生物法或者化学物理联合方法ꎬ以降低其含水率ꎮ为提高机械脱水的效率ꎬ国内外大多采用投加调理剂的方式ꎬ破坏污泥颗粒间的胶体形式ꎬ降低污泥颗粒的亲水性ꎮ本研究采用臭氧氧化剂等联合工艺ꎬ并结合单因素法和响应曲面法对城市污水剩余污泥进行研究ꎮ一㊁材料与方法(一)仪器与材料１.仪器ＤＫ２－２水浴恒温振荡器ꎬ上海南荣实验设备有限公司生产ꎻＴＤ－３５００超声波清洗仪上海南荣实验设备有限公司生产ꎻ５００ｍｇ/ｈ臭氧发生器ꎬ南京易德高臭氧有限公司生产ꎻＨＡＤ－ＴＧ－２５０污泥比阻仪ꎬ北京恒奥德仪器仪表有限公司生产ꎮ２.实验材料实验所用剩余污泥取自合肥市国祯环保经开区生活污水处理厂的二沉池剩余污泥ꎬ实验开展前未进行任何处理ꎮ(二)实验方法通过测定污泥比阻的大小ꎬ并通过Ｄｅｓｉｇｎ－Ｅｘｐｅｒｔ８.０.６Ｔｒｉａｌ软件设计和分析实验来判断污泥脱水的性能ꎮ臭氧催化剂通过煅烧碳化制得ꎮ二㊁结果与分析(一)不同超声波作用时间对污泥脱水性能的影响取２５０ｍＬ污水处理厂二沉池剩余污泥于烧杯中ꎬ利用超声波处理ꎬ在２ｍｉｎ时间内ꎬ随着超声波作用时间的增加ꎬ污泥比阻值越来越大ꎬ但是随着作用时间的持续ꎬ超声波作用的效果越来越好ꎬ并在５ｍｉｎ时达到最佳处理效果ꎬ此时的污泥比阻值为０.０５２ˑ１０１０ｓ２/ｇꎬ泥饼含水率为７１.３３％ꎬ属于中等难度可过滤的污泥ꎮ(二)不同臭氧浓度对污泥脱水性能的影响取２５０ｍＬ污水处理厂二沉池剩余污泥于烧杯中ꎬ利用不同浓度臭氧处理ꎬ随着臭氧浓度的增加ꎬ污泥脱水性能呈先提高后降低的趋势ꎬ在臭氧浓度为１０００ｍｇ/ｈ时ꎬ处理效果最好ꎬ此时污泥比阻为０.５９ˑ１０１０ｓ２/ｇꎬ为中等难度可过滤的污泥ꎮ在臭氧浓度超过１０００ｍｇ/ｈ之后ꎬ污泥脱水性能逐渐变差ꎬ加入臭氧浓度为２５００ｍｇ/ｈ时ꎬ污泥比阻为０.１７８ˑ１０１０ｓ２/ｇꎬ已经是难过滤污泥了ꎬ这和高浓度臭氧致使有机物氧化有关ꎮ(三)单独使用污泥炭载铁催化剂对污泥脱水性能的影响取２５０ｍＬ城市污水处理厂剩余污泥于烧杯中ꎬ分别投加别投加０㊁１％㊁３％㊁５％的污泥炭载铁臭氧催化剂１ｇ㊁３ｇ㊁５ｇꎬ充分反应３０ｍｉｎ之后ꎬ测定污泥比阻ꎬ相同浓度的载铁催化剂随着投加量的增加ꎬ污泥比阻减小ꎬ经浓度为３％的污泥炭载铁催化剂处理之后的污泥比阻达到０.０５５ˑ１０１０ｓ２/ｇꎬ泥饼含水率为７２.２８％ꎬ属于中等难度可过滤的污泥ꎮ投加量相同时ꎬ载铁臭氧催化剂浓度越大ꎬ污泥脱水性能越好ꎮ(四)响应曲面法超声波联合多相臭氧催化氧化调理污泥脱水性能采用响应曲面法对３种方法联合调理污泥脱水性能进行研究ꎬ经过Ｄｅｓｉｇｎ－Ｅｘｐｅｒｔ８.０.６Ｔｒｉａｌ软件的严密计算和统计最后得出４１组数据ꎬ从得到的数据结果中可知ꎬ在超声波作用４.０２ｍｉｎ㊁臭氧浓度５０７.８１ｍｇ/ｈ㊁投加催化剂的量为０.４８ｇ时得到的污泥比阻值为０.２６ˑ１０９ｓ２/ｇꎬ此时的条件即最佳调理条件ꎮ三㊁结论实验表明ꎬ污泥炭载铁催化剂ꎬ联合超声波和臭氧ꎬ能有效提高污泥脱水性能ꎬ单独使用某一条件对污泥脱水性能有一定的改善ꎬ但是并不能达到很理想的结果ꎬ通过超声波联合多相臭氧催化氧化调理污泥ꎬ采用响应曲面法可以获得最佳实验条件ꎬ污泥比阻值达到最低值０.２６ˑ１０９ｓ２/ｇ(当比阻值低于０.０４ˑ１０１０ｓ２/ｇ即为易过滤污泥)ꎬ污泥脱水性能最佳ꎮ参考文献:[１]马娜ꎬ陈玲ꎬ熊飞.我国城市污泥的处置与利用[Ｊ].生态环境学报ꎬ２００３ꎬ１２(１):９２－９５.[２]ＮｅｙｅｎｓＥꎬＢａｅｙｅｎｓＪ.Ａｒｅｖｉｅｗｏｆｔｈｅｒｍａｌｓｌｕｄｇｅｐｒｅ－ｔｒｅａｔ￣ｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｅｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｄｅｗａｔｅｒａｂｉｌｉｔｙ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨａｚａｒｄｏｕｓＭａｔｅｒｉａｌｓꎬ２００３ꎬ９８(１－３):５１－６７.[３]肖航ꎬ杨硕ꎬ史佳晟ꎬ等.城市污泥脱水速率与泥饼含水率的表征差异性研究[Ｊ].环境科学学报ꎬ２０１６ꎬ３６(２):５６４－５６８. [４]桂轶ꎬ孙世群.城市生活污水污泥处理方法研究:以合肥市为例[Ｊ].安徽农学通报ꎬ２００７ꎬ１３(２３):５７－５９. [５]吕凯ꎬ季文芳ꎬ韩萍芳ꎬ等.超声㊁臭氧处理石化污水厂剩余活性污泥研究[Ｊ].环境工程学报ꎬ２００９ꎬ３(５):９０７－９１０. [６]袁文兵ꎬ吴金苗ꎬ刘亮ꎬ等.氯化铁/臭氧组合工艺改善活性污泥性质的研究[Ｊ].工业水处理ꎬ２０１６ꎬ３６(４):７３－７６.作者简介:赵溪朗ꎬ大连建华污泥处理有限公司ꎮ５０２。
污泥脱水研究现状与新认识
污泥脱水研究现状与新认识污泥脱水研究现状与新认识引言：污水处理是解决现代化城市面临的重要环境问题之一。
在污水处理过程中，产生的污泥成为一个难题。
污泥中含有大量的水分，占据了巨大的空间，给处理和处置带来了困难。
因此，研究污泥脱水技术成为了保障城市环境卫生的重要课题。
一、污泥脱水研究现状目前，关于污泥脱水的研究主要集中在机械脱水、化学脱水和热力脱水等方面。
1. 机械脱水机械脱水是一种常见的污泥脱水方法，通过对污泥进行压榨、旋转等操作，实现水分的脱离。
常见的机械脱水设备有压滤机、离心机等。
机械脱水的优点是处理效率高，脱水效果好，但存在能耗高、处理过程复杂等问题。
2. 化学脱水化学脱水主要是通过添加药剂，改变污泥中水分与固体的结合形式，以达到脱水的目的。
常见的脱水剂有聚合物，如聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等。
化学脱水的优点是操作简单，节约能源，但药剂的选择与投加量需要进一步研究。
3. 热力脱水热力脱水主要是通过加热污泥，蒸发水分，使污泥脱水。
热力脱水的常见方法有热压脱水和热干燥脱水。
热力脱水的优点是能耗低，脱水效果较好，但存在设备投资大，操作复杂的问题。
二、新认识及进展1. 污泥脱水中的微生物作用研究发现，污泥中的微生物在脱水过程中发挥着重要作用。
微生物可以通过代谢活动，降解污泥中的有机物质，减少污泥中的粘结程度，从而促进污泥的脱水。
因此，激活微生物活性，优化微生物的生态环境，可以提高污泥脱水的效果。
2. 新型脱水技术的应用随着科技的不断发展，新型脱水技术也逐渐应用于污泥处理中。
例如，超声波脱水技术可以通过超声波的振动作用，打破污泥颗粒之间的粘结力，使水分更容易脱离污泥。
此外，电化学脱水技术、离子脱水技术等也在污泥处理中取得了一定的成果。
3. 循环利用与资源化处理污泥脱水除了解决处理和处置问题外，还需要注重资源化利用。
研究发现，污泥中含有丰富的有机质、营养物质和微量元素，可以作为土壤改良剂、有机肥料等进行循环利用。
《2024年城市污水污泥热水解特性及污泥高效脱水技术研究》范文
《城市污水污泥热水解特性及污泥高效脱水技术研究》篇一摘要：本文着重研究了城市污水污泥的热水解特性以及污泥高效脱水技术。
通过实验分析，探讨了热水解过程中污泥的物理化学变化，并提出了高效的脱水技术方案。
本文旨在为城市污水处理和污泥处理处置提供理论依据和技术支持。
一、引言随着城市化进程的加快，城市污水处理和污泥处理成为环境保护领域的重要课题。
其中，污泥的高效脱水技术是污泥处理处置的关键环节。
本文将针对城市污水污泥的热水解特性及高效脱水技术进行研究，以期为城市污水处理和污泥处理提供理论支持和实践指导。
二、城市污水污泥的热水解特性1. 热水解过程及影响因素城市污水污泥的热水解过程是通过高温高压的水解作用，使污泥中的有机物分解为小分子物质的过程。
此过程中，温度、压力、时间等因素对水解效果具有显著影响。
实验表明，适当的温度和压力能够促进水解反应的进行，而反应时间则影响水解的深度和效果。
2. 热水解过程中的物理化学变化在热水解过程中，污泥的物理化学性质发生显著变化。
一方面，有机物分解产生小分子物质，提高了污泥的生物降解性；另一方面，水解过程中产生的热量和气体对设备要求较高，需注意安全操作。
三、污泥高效脱水技术研究1. 传统脱水技术的局限性传统的污泥脱水技术主要包括机械压滤、真空吸滤等。
这些方法虽然能够达到一定的脱水效果，但往往存在能耗高、效率低、易造成二次污染等问题。
因此，研究新型高效的脱水技术显得尤为重要。
2. 新型高效脱水技术（1）热化学脱水技术：通过加入化学药剂，使污泥中的水分在高温下蒸发或与药剂发生反应，从而达到脱水目的。
该方法具有脱水效果好、效率高等优点。
（2）生物脱水技术：利用微生物的生物作用，将污泥中的水分转化为微生物代谢产物，从而实现脱水。
该方法具有环保、节能等优点。
（3）超声波脱水技术：利用超声波的物理作用，破坏污泥中的水分结构，使水分快速蒸发。
该方法具有脱水速度快、效果好等优点。
四、实验研究及结果分析本文通过实验研究了不同温度、压力和时间对污水污泥热水解特性的影响，以及不同脱水技术的效果和能耗。
《2024年城市污水污泥热水解特性及污泥高效脱水技术研究》范文
《城市污水污泥热水解特性及污泥高效脱水技术研究》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市污水污泥问题日益凸显。
作为一种典型的固废处理问题，其高效处理对于保护环境、节约资源、推动可持续发展具有重要意义。
污水污泥中包含大量有机物、氮、磷等营养成分，同时伴随着微生物和其他污染成分。
处理这一问题的关键之一就是解决其含水率高的难题。
热水解和高效脱水技术因此得到了广泛的关注和应用。
二、城市污水污泥的热水解特性（一）概述城市污水污泥的热水解技术是利用高温高压条件对污泥进行分解的过程。
该技术可破坏污泥中难于降解的大分子结构，同时还能实现生物有机物在生物质、重金属和水溶性组分中的转移，大大提高其处理效率和利用率。
（二）热解特性分析在高温高压的条件下，城市污水污泥中的大分子结构在受到热量冲击时被打断，分解为更小的分子。
这个过程同时会改变污泥的物理性质和化学性质，使其更易于后续的处理和利用。
同时，热解过程中还会产生一些新的物质，如气体、液态等。
三、高效脱水技术的探索与研究（一）脱水技术的现状与挑战城市污水污泥的高含水率是其处理的难题之一。
当前主要的脱水方法包括机械压滤、离心脱水等，但这些方法往往存在能耗高、效率低等问题。
因此，寻找一种高效、低能耗的脱水技术是当前研究的重点。
（二）高效脱水技术的研究方向1. 物理方法：通过加热和减压等方法来改变污泥的结构，从而达到脱水的效果。
这种方法的优点在于能耗较低，但对设备的要要求较高。
2. 化学方法：利用一些特殊的化学试剂或者试剂组合来实现对污泥的高效脱水。
例如，一些新型的聚合剂、混凝剂等在适当的条件下可以实现高效脱水。
3. 生物方法：利用一些特定的微生物或生物酶来实现对污泥的高效处理和脱水。
这种方法对环境友好，但在实际使用中需要注意生物污染的风险控制。
四、高效脱水的实际应用研究（一）新技术的实验应用通过对不同技术方法的比较和研究，可以尝试找出适合本地污水处理环境的最佳方法。
通过在实验室或者小规模的现场进行试验，来验证其可行性和效果。
《2024年污泥深度脱水技术研究进展》范文
《污泥深度脱水技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的迅猛发展，污泥处理问题日益突出。
污泥深度脱水技术作为污泥处理的重要手段，对于减少污泥体积、提高污泥资源利用率、降低环境污染具有重要意义。
本文将就污泥深度脱水技术的现状、研究进展及未来发展趋势进行详细阐述。
二、污泥深度脱水技术概述污泥深度脱水技术是指通过物理、化学或生物方法，将含水率较高的污泥进行脱水处理，使其达到固态化、减量化的目的。
该技术可有效降低污泥含水率，提高污泥的稳定性和资源利用率，对于后续的污泥处置和资源化利用具有重要意义。
三、污泥深度脱水技术研究进展1. 物理法物理法主要包括机械压滤、真空吸滤、离心脱水等。
近年来，随着技术的发展，新型的物理脱水技术如超声波辅助脱水、微波辅助脱水等逐渐成为研究热点。
这些技术通过物理作用力使污泥中的水分脱离，达到深度脱水的目的。
2. 化学法化学法主要利用化学药剂使污泥中的水分脱离。
常见的化学药剂包括聚合物、无机盐等。
近年来，研究者们对化学调理剂的种类、用量、反应条件等进行了大量研究，以提高脱水效果和降低药剂成本。
此外，一些新型的化学脱水技术如电渗析、渗透压差等也得到了广泛关注。
3. 生物法生物法主要利用微生物的代谢作用进行污泥脱水。
常见的生物法包括生物反应器法、生物酶法等。
生物法具有环保、节能、成本低等优点，近年来得到了广泛关注和应用。
四、典型技术应用及效果分析1. 机械压滤技术：该技术通过高压作用使污泥中的水分被挤出，达到深度脱水的目的。
实际应用中，该技术具有操作简便、设备投资小等优点，但能耗较高。
2. 化学调理技术：通过投加适当的化学药剂使污泥中的水分脱离。
该技术具有脱水效果显著、处理时间短等优点，但需注意药剂的选用和投加量。
3. 生物法应用：利用微生物进行污泥脱水的技术。
该技术具有环保、节能等优点，但需注意微生物的种类和培养条件对脱水效果的影响。
五、未来发展趋势及展望1. 技术创新：随着科技的不断发展，新型的污泥深度脱水技术将不断涌现，如超声波辅助化学调理技术、纳米材料辅助生物法等。
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摘要 ：本 研究 将运 用微波 技术 与离 心脱水 相 结合 的方法来 达到 促进污 泥 中结合 水释 放及 改善脱 水特性 的 目的． 通过含水 率， 采 集污 泥 图像 、提 取形 态学 特征 进行 污泥脱 水 改性 的效 果分析 及分形 维数 的分 析． 离心 脱水 实验 结 果表 明， 适 当增 加离 心转速
中 国 环 境科 学
２ ０ １ ３ ， ３ ３ （ ５ ） ：８ ９ ８ － ９ ０ ３
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ
市政污泥脱水性 能实验研 究与形态学分析
周 翠红 ， 凌 鹰 ， 曹洪 月 （ １ ． 北京石油化工学院环境工程系， 北京 １ ０ ２ ６ １ ７ ； ２ ． 北京工业大学环境与能源工程学
（ １ ． Ｄｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｐ ｅ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ２ ６ １ ７ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｍ ｅ ｎ ｎ ｔ ａ ｌ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｙ， ｇ Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ １ ２ ４ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） ． Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ
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Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ， ２ ０ １ ３ ， ３ ３ （ ５ ） ：８ ９ ８ ～ ９ ０ ３
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｗａ ｖ ｅ ｎｄ ａ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｕ ｇ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｃ ｏ ｍｂ ｉ ｎ ｅ ｄ ｔ ｏ ｒ ｅ ｌ ｅ ａ ｓ ｅ ｂ ｏ ｕ ｎ ｄ ｗａ ｔ ｅ ｒ ａ ｎ ｄ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｗａ ｖ ｅ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｗａ ｓ １ ０ ０ ０ Ｗ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｗａ ｖ ｅ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｗａ ｓ ５ ０ ￣ Ｃ， ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｕ ｇ ａ ｌ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ｗａ ｓ ２ ０ ０ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ ａ ｎ ｄ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｕ ｇ ａ ｌ ｔ ｉ ｍｅ ｗａ ｓ １ ５ ｍｉ ｎ ， ｈｅ ｔ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗｅ ｓ ｔ ｖ ａ ｌ ｕ ｅ ｏ ｆ ８ ３ ． ７ ５ ％． Ｔ ｈ ｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ａ ｌ ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ Ｗａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｏ ｆ ２ ． ４ — ２ ． ８ ａ ｔ ｆ ｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｗａ ｖ ｅ ．Ａ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ｏ ｆ ｄ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ Ｗａ ｓ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｄ ｂ ｙ ｉ ｆ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ
和温 度 时， 污泥 的含 水率 降低； 正 交实 验结 果表 明微波 功率 １ ０ ０ ０ Ｗ 、微波温 度 ５ ０ ￣ Ｃ、离 心转速 ２ ０ ０ ０ ｒ ／ ａｉ ｒ ｎ 、离心 时间 １ ５ ｍｉ ｎ的条 件下 含水 率 最 低达到 ８ ３ ． ７ ５ ％， 且适 当的微 波预 处理 条件 有利于污 泥 的脱水 ； 微波 预处 理后污 泥 分形维 数在 ２ ． ４ － － ２ ． ８之 间， 污泥 结构 改变． 对污 泥脱 水性 能
ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ｈａ ｔ ｔ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｄ ｅ ｃ ｒ ｅ ｓｅ ａ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｎ ａ ａ ｐ ｐ ｒ ｏ ｐ ｒ ｉ ａ ｔ ｅ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｏ ｆ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｕ ｇ ａ ｌ ｓ ｐ ｅ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ．Ｗ ｈ ｅ ｎ
的表征参 数 与污泥 含水 率进行 拟合 ， 建立污 泥脱 水性 能的模 型， 为预 测和 改善 污泥脱 水性 能提供 基础 性研 究．
关 键词 ：污 泥；微 波 ；离心 ；脱水 性能 ；形态 学 中 图分类 号 ：Ｘ７ ０ ５ 文 献标识 码 ：Ａ 文章 编号 ：１ ０ ０ ０ ６ ９ ２ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ８ ９ ８ ０ ６
Ｄｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎｇ ｃ ａ ｐａｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ａｎｄ ｍ ｏｒ ｐｈｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｏ ｆ ｍ ｕｎｉ ｃ ｉ ｐａｌ ｓ ｌ ｕｄｇ ｅ ．ＺＨＯ Ｕ Ｃｕｉ — ｈ ｏｎ ｇ ，ＬＩ Ｎ Ｇ Ｙｉ ｎｇ ，ＣＡ Ｏ Ｈｏｎ ｇ— ｙｕｅ
ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ，ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ ｉ ｍａ ｇ ｅ ｓ ｔ ｏ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｍｏ ｒ ｐ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｎａ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ａ ｌ ｄ ｉ ｍｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ． Ｔｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ