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环境工程技术学报 2023年第1期13卷 248-254页

作者：吴曰丰池艳峰张露江帅杨锡刚赵旭远上海老港固废综合开发有限公司疏浚技术装备国家工程研究中心

堆存污泥具有高含水率和潜在重金属污染特征,对堆存填埋场及周边环境可能产生潜在生态风险。以秸秆(SP)、粉煤灰(FA)、磷石膏(PG)3种固体废物材料搭配2种常用脱水剂氧化钙(CaO)、聚合氯化铝(PAC)组成联合调理剂,对堆存污泥进行脱水以及... 详细信息

堆存污泥具有高含水率和潜在重金属污染特征,对堆存填埋场及周边环境可能产生潜在生态风险。以秸秆(SP)、粉煤灰(FA)、磷石膏(PG)3种固体废物材料搭配2种常用脱水剂氧化钙(CaO)、聚合氯化铝(PAC)组成联合调理剂,对堆存污泥进行脱水以及对其中重金属进行稳定化效果研究,并通过电镜-能谱探究加入调理剂后污泥的微观结构及物质构成。结果表明:添加固体废物材料的联合调理剂对污泥脱水及重金属稳定化效果显著,其中添加PG的组合最优。当CaO、PAC、PG添加量(干基比)分别为20%、25%、23%时,毛细吸水时间为42.1 s,泥饼含水率为49.00%;PG中丰富的孔隙结构及磷酸盐物质对重金属有很好的吸附和沉淀作用;微观结构分析显示,经过调理后CaSO_(4)或Al_(2)(SO_(4))_(3)构建了污泥的骨架结构。

关键词：堆存污泥固废材料深度脱水重金属稳定化微观结构

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堆存污泥深度脱水及其干化泥饼焚烧特性研究

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环境科学研究 2021年第4期34卷 1015-1022页

作者：赵旭远张露冒小丹洪国军江帅疏浚技术装备国家工程研究中心上海200120 航道疏浚技术交行业重点实验室上海200120

堆存污泥的深度脱水及后续处置一直是制约污泥填埋场发展的难题.焚烧是实现填埋场堆存污泥最大量减容的有效途径,而高效的深度脱水过程却是污泥焚烧处置的必要前提.以抽滤曲线、毛细吸水时间(CST)和泥饼含水率为评价指标探究了聚合氯化... 详细信息

堆存污泥的深度脱水及后续处置一直是制约污泥填埋场发展的难题.焚烧是实现填埋场堆存污泥最大量减容的有效途径,而高效的深度脱水过程却是污泥焚烧处置的必要前提.以抽滤曲线、毛细吸水时间(CST)和泥饼含水率为评价指标探究了聚合氯化铝(PAC)-生石灰-秸秆粉末组合调理剂对堆存污泥深度脱水的效果,并分析了各因素的影响强弱关系和经济成本;此外,通过热重试验建立TG-DTG曲线,分析脱水后干化泥饼的焚烧特性.结果表明:聚合氯化铝(PAC)-生石灰-秸秆粉末组合调理剂中各成分对城市堆存污泥CST削减的影响大小表现为PAC>生石灰>秸秆粉末,PAC和生石灰主要通过吸附架桥或压缩双电子层作用促进结合水向自由水的转变,而秸秆对压滤过程中构建骨架结构起到重要作用;当PAC、生石灰和秸秆粉末添加量(干基比)分别为35%、20%、29%时,堆存污泥的泥饼含水率和CST均达到最优,分别为56.3%和47.9 s,且组合配方经济成本优势显著;脱水干化后的泥饼点燃温度相较原状污泥有所提高,秸秆粉末的添加保障了泥饼在焚烧过程中的可持续性燃烧,泥饼燃烧过程中最大燃烧失重速率(T_(m))达到3.828%min.研究显示,PAC-生石灰-秸秆粉末组合调理剂通过改变堆存污泥的化学性能和压滤性能增强了污泥深度脱水的效果,同时改善了干化泥饼的燃烧行为,对堆存污泥的减量化及焚烧处置具有重要意义.

关键词：堆存污泥联合调理剂深度脱水焚烧特性

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堆存污泥土地利用技术研究

堆存污泥土地利用技术研究

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作者：张超沈阳大学

学位级别：硕士

本课题以苏州市某污水处理厂的堆存污泥为研究对象,在分析了污泥的基本理化性质的基础上,针对堆存污泥含水率高,平流行强,长期释放难闻气味,还会随着雨水冲刷污染附近水源等特点。向污泥中添加不同比例的石灰、石灰+粉煤灰和石灰+石膏... 详细信息

本课题以苏州市某污水处理厂的堆存污泥为研究对象,在分析了污泥的基本理化性质的基础上,针对堆存污泥含水率高,平流行强,长期释放难闻气味,还会随着雨水冲刷污染附近水源等特点。向污泥中添加不同比例的石灰、石灰+粉煤灰和石灰+石膏三组固化钝化剂,通过观察污泥的含水率、pH值、有机质、TN、TP,以及五种常见重金属的浸出浓度随时间变化的情况进行筛选。将选出的钝化污泥分别以不同的比例与土壤进行混合,观察不同比例的钝化污泥与土壤混合后对黑麦草和高羊茅生长的影响。主要研究内容和结果如下:(1)从对污泥脱水性能看,石灰对污泥的脱水效果要好于粉煤灰和石膏,而当石灰分别与粉煤灰或石膏混合添加到污泥中时,其脱水效果均好于单一添加石灰的污泥。碱性材料的添加会使污泥的pH值升高,石灰对污泥的pH值影响最大,其次时粉煤灰,建筑石膏偏中性。在实验期间,污泥中有机质的含量会随着时间的增加而被消耗,且碱性越高其消耗速率越快,消耗量也就越大,因此为了防止污泥的pH值较高,因此石灰的添加量不应超过5%,粉煤灰不应超过15%。(2)污泥在添加固化钝化材料后呈碱性,在碱性环境下,所有实验污泥中TP的含量基本上没有发生变化,而污泥中的TN含量会随着污泥内部一系列的复杂反应而被消耗,直到实验的第21天TN变化趋于平缓,实验污泥的TN最高损失率高达44.14%,但大多数污泥中TN的含量仍处于较高的水平12～14g/kg之间,TP的含量在6～9g/kg之间。(3)通过钝化实验对污泥中五种常见重金属Cu、Zn、Ni、Cd、Pb离子浸出浓度的研究发现,添加固化钝化材料后,污泥对重金属离子浸出浓度相比对照组均有不同程度的减少。其中石灰+石膏组污泥重金属离子浸出浓度最少,其次是石灰+粉煤灰组,石灰组污泥的重金属离子浸出浓度相对较多。污泥中重金属离子的浸出浓度也会随着养护时间的增加而减少,在实验第28天时,大部分实验污泥中重金属离子的浸出浓度均小于地表水环境质量标准Ⅲ类水标准和农田灌溉水质标准。最终筛选出添加石灰5%、粉煤灰15%(A1B2),和石灰5%、石膏15%(A1C2)两组固化钝化剂配方。(4)通过A1B2和A1C2两组污泥的盆栽试验可以得出:当两组污泥施用量较低时,对两种草本植物的发芽及生长状况起到了促进的作用,而随着污泥添加量的增加,就会对两种草本植物产生明显的抑制作用。从两中草本植物生长状况看,两组污泥的施用量应不超过5%。

关键词：堆存污泥污泥固化重金属浸出盆栽实验

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