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用聚丙烯酰胺污泥前處理的方法

發(fā)布時間：2021-07-18 瀏覽次

用聚丙烯酰胺技術分析污泥前處理的方法

由于污泥具有髙含水量以及疏松顆粒結構等性質,，使污泥處理過程常需耗費大量成本。通常在對污泥進行干燥,、焚燒前進行一系列前處理以改變其特性,，減少操作上的困難。前處理根據(jù)處理機制不同可以分為物理前處理,、化學前處理和生物前處理三類,。通過各種前處理，可以改善污泥脫水性,、降低致病菌含量,、促進有機物水解以提高可分解性。
1物理前處理
物理前處理是通過外加能量去改變膠羽結構的方法,，主要利用溫度改變（如熱處理,、冷凍融化處理、日照法）,、高頻破碎(如超音波振蕩）,、機械應力（如機械研磨、高壓法）,、電磁波（如紫外線照射,、電子束照射）等原理去破壞膠羽原本高度疏松的形態(tài)，以達到改善脫水或殺菌水解的效果,。
加熱處理
加熱處理通過大量熱能直接破壞污泥膠羽,，促使菌體死亡與有機物釋出。熱處理的溫度一般在70℃以上,，并持續(xù)至少30分鐘以保證處理效果,。熱處理被認為是適于殺菌與污泥水解的前處理法，經(jīng)處理后的污泥可以達到美國環(huán)保署認定的A級污泥標準,。其缺點是需要耗費大量能量,。
加熱處理有多種方法，包括直接蒸汽注人法,、電阻加熱法,、微波加熱法和間接加熱法。蒸汽注人法可以使污泥顆粒直接與熱能接觸,，但大量蒸汽凝結后還會增加污泥的體積,；電阻加熱與微波加熱則需要許多輔助設備，操作上也比較困難,；比較而言,，利用其他設施所回收的廢熱進行間接加熱是比較簡單經(jīng)濟的處理辦法,。
冷凍融化處理
凍融處理是近年發(fā)展起來的污泥處理新方法。污泥在經(jīng)過完全冷凍再融化后,，原本疏松的粒子會變得大而致密,，沉降迅速且沉積物體積變小，其脫水性大大改善,。經(jīng)凍融處理的污泥,，過濾效果大幅提升。凍融處理適用于各種污泥,，但必須以緩慢的冷凍速率將污泥完全凍住才能達到理想效果,，主要適用于冬季氣溫在0℃以下的地區(qū)如我國東北,。只需先年把污泥層層鋪在室外,，至春季冰融化后，水分自動會通過滲透或蒸發(fā)的方式與固體分離,。利用這種方法處理污泥,，簡單經(jīng)濟，可大大節(jié)約成本,。
2化學前處理
化學前處理即通過添坤化學試劑而使污泥發(fā)生凝集和沉淀,，并進行殺菌和促進污泥粒水解的效果。一般的化學試劑包括S類,、金屬鹽類,、表面活性劑、高分子聚電解質等,。而促進殺菌及水解的藥劑則有堿類,、強氧化劑(如臭氧），高錳S鉀,，及一些生物試劑,。
S堿處理
在活性污泥池中，S堿度會明顯的影響微生物的新陳代謝,，改變膠羽形態(tài)和脫水性,；在沒有生物絮凝和微生物代謝發(fā)生的廢棄污泥中，S堿環(huán)境同樣會左右膠羽內的有機物形式及顆粒間的凝集,。
研究表明,，堿化可以有效減少各種致病菌，包括寄生蟲卵,、腸道菌,、病毒等，為使污泥棄置掩埋達到較高的衛(wèi)生標準,，一般所需的PH值在12左右,。S化與堿化處理均可促進有機物水解,，使碳水化合物與有機氮化合物溶于水中，這些溶解性有機物可作為水中用來除氮,、除磷等厭氧處理中微生物的營養(yǎng)源,。當污泥被調理至S性環(huán)境時(PH=3)，其壓榨脫水性會有明顯改善,，這是因為表面的負電荷被氫離子中和而降低了靜電斥力,，而堿性環(huán)境則不利于污泥的脫水。
加鹽處理
在活性污泥池中,，電解質濃度會影響微生物新陳代謝與凝聚行為,，進而改變生成污泥的膠羽性質和脫水性；在沒有生物絮凝和微生物代謝發(fā)生的廢棄污泥中,，電解質同樣會造成相當程度的影響,。污泥中的鹽類以鈉鹽和鎂鹽為主，其次是鈣鹽,、鉀鹽和鐵鹽,。鹵金屬鹽的加人會造成污泥顆粒間生物性高分子的釋出，導致污泥顆粒的解體,。鹽的存在除了會壓縮污泥顆粒表面的電雙層,，有利顆粒的接觸外，同時也大幅提髙污泥的導電性,、改變表面電位而影響廢棄污泥的脫水性,。電解質也會影響污泥的后續(xù)消化行為，主要是因為微生物的代謝與攝取有機物過程都會受到影響,。
3生物前處理
生物前處理有親氧消化和厭氧消化,。利用親氧或厭氧菌群利用廢棄污泥中的碳、氮,、磷等成份為生長基質,，以達到污泥減量與破壞膠羽高孔隙結構的目的。

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