检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

活性炭/石墨辅助污泥电渗脱水研究

化工学报 2023年第7期74卷 3038-3050页

作者：屈园浩邓文义谢晓丹苏亚欣东华大学环境科学与工程学院上海201620

以活性炭、石墨以及两者不同比例的混合物为添加剂,研究了不同配比添加剂对污泥电渗脱水性能以及滤液品质[总有机碳(TOC)含量、重金属浓度、有机物组成等]的影响机理。结果表明,活性炭与石墨都能够提升污泥的脱水性与导电性,其中相较于... 详细信息

以活性炭、石墨以及两者不同比例的混合物为添加剂,研究了不同配比添加剂对污泥电渗脱水性能以及滤液品质[总有机碳(TOC)含量、重金属浓度、有机物组成等]的影响机理。结果表明,活性炭与石墨都能够提升污泥的脱水性与导电性,其中相较于石墨,单独投加活性炭对泥饼的含水率降低最为明显,当投加量为5%污泥干重(DS)时,脱水效果最优,泥饼真实含水率由无投加时的46.0%(质量)降为42.2%(质量),污泥表观含水率降为41.0%(质量)。活性炭或石墨投加可显著降低阴极电渗滤液的TOC和重金属浓度,其中活性炭效果最优,石墨效果最弱。当活性炭投加量从0%DS增加至20%DS时,阴极滤液TOC含量从3740.4 mg/L降至2160.0 mg/L,而Cu、Mn、Cr、Ni、Cd、Zn、Hg和Pb等重金属元素浓度的降幅为57%~100%。研究成果将为含碳材料强化污泥电渗脱水提供基础数据支撑,并为污泥电渗脱水技术推广应用奠定理论基础。

关键词：电渗透活性炭石墨污泥脱水滤液废物处理电化学

热水解厌氧消化工艺中污泥胞外聚合物对流变和脱水的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

环境工程学报 2024年第3期18卷 839-847页

作者：曹秀芹刘溢文付兴民刘丰王玮北京建筑大学城市雨水系统与水环境省部共建教育部重点实验室 100044 北京建筑大学环境与能源工程学院北京100044 北京城市排水集团有限责任公司北京100124

为阐明热水解厌氧消化工艺中污泥胞外聚合物对脱水和流变的影响,选取北京市某再生水厂中热水解厌氧消化工艺的污泥为对象,通过测量污泥粒径、三维荧光及各层EPS含量研究了EPS去除对污泥流变和含固率的影响。结果表明,经过热水解预处理... 详细信息

为阐明热水解厌氧消化工艺中污泥胞外聚合物对脱水和流变的影响,选取北京市某再生水厂中热水解厌氧消化工艺的污泥为对象,通过测量污泥粒径、三维荧光及各层EPS含量研究了EPS去除对污泥流变和含固率的影响。结果表明,经过热水解预处理后的污泥,粒径相较混合污泥下降66.79%;混合污泥荧光波峰集中出现在酪氨酸类蛋白质区和色氨酸类蛋白质区,经过热水解后可溶性微生物代谢产物的荧光响应值升高,再经过厌氧消化后提升了腐殖酸区域荧光响应值;EPS的去除对于污泥流动性有重要影响。热水解污泥和热水解厌氧消化污泥去除EPS后表观黏度下降幅度较大;此外,不同的脱水方法对污泥含固率的影响也不同。混合污泥和热水解厌氧消化污泥去除S-EPS层后含固率提升366.67%和148.92%,而热水解污泥去除S-EPS层后提升效果不明显。研究结果从污泥组分和流变学角度为污泥脱水提供思路和依据。

关键词：热水解胞外聚合物(EPS) 流变规律污泥脱水

电解活化次氯酸钠和过硫酸钠对污泥脱水的影响

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

环境科学学报 2024年第5期44卷 112-119页

作者：郭绍东尹希黄雨欣王张羽王皓武汉科技大学城市建设学院武汉430065

采用电解零价铁(EZVI)分别活化次氯酸钠(NaClO)和过硫酸盐(PDS)对污泥进行预处理,对比分析了两者对污泥脱水性能及破解效果的影响,并探讨其作用机制.同时,通过毛细吸水时间(CST)评价脱水性能,利用化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)... 详细信息

采用电解零价铁(EZVI)分别活化次氯酸钠(NaClO)和过硫酸盐(PDS)对污泥进行预处理,对比分析了两者对污泥脱水性能及破解效果的影响,并探讨其作用机制.同时,通过毛细吸水时间(CST)评价脱水性能,利用化学需氧量(COD)、氨氮(NH_(4)^(+)-N)、溶解性磷(SP)、胞外聚合物(EPS)(包括紧密附着型EPS(TB-EPS)、松散附着型EPS(LB-EPS)、溶解性EPS(S-EPS))考察污泥破解情况.结果表明,最佳处理时间下,EVZINaClO处理污泥,CST下降50.5%,上清液中NH_(4)^(+)-N、COD、SP的增幅分别达到1.8、2.5和10倍;EVZI-PDS组,CST下降37.5%,上清液中NH_(4)^(+)-N和COD的增幅分别为0.51和1.33倍,SP反而有所下降.EVZI-NaClO在改善污泥脱水性能及破解污泥细胞效果上优于EZVI-PDS,且使TB-EPS中荧光物质向S-EPS转化更显著.电子顺磁共振检测结果显示,EZVI-NaClO产生了ClO_(2)·,其强氧化性使污泥EPS破解,蛋白质和多糖结构被破坏,污泥疏水性变强.

关键词：污泥脱水氧化次氯酸纳过硫酸盐零价铁电解

污泥脱水耦合热解碳化过程典型污染物迁移转化行为研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

污泥脱水耦合热解碳化过程典型污染物迁移转化行为研究

作者：张慧鹏东北电力大学

学位级别：硕士

活性污泥法是目前污水处理的主流工艺,在其工艺运行时会产生大量的剩余污泥,而剩余污泥普遍含水率高,脱水困难,因此,剩余污泥的处理处置问题成为环境中的一大难题。污泥中还含有大量的有毒有害物质,如磷、重金属、抗生素抗性基因、新冠... 详细信息

活性污泥法是目前污水处理的主流工艺,在其工艺运行时会产生大量的剩余污泥,而剩余污泥普遍含水率高,脱水困难,因此,剩余污泥的处理处置问题成为环境中的一大难题。污泥中还含有大量的有毒有害物质,如磷、重金属、抗生素抗性基因、新冠病毒和微塑料等。同时,污染物的迁移性会造成巨大的环境风险,也制约着污泥资源化利用的发展。本文针对污泥脱水难度大,污泥中污染物存在迁移性等问题,开展了污泥脱水耦合热解碳化过程典型污染物迁移转化行为研究的工作,并深入探究了污泥脱水过程的污泥理化特性变化以及调理剂与胞外聚合物(Extracellular polymeric substances,EPS)的相互作用,揭示污泥脱水与热解过程中磷及重金属的赋存形态间的变化,解析减量化与资源化过程中污染物的迁移转化行为,为实现污泥减量化与资源化利用提供理论支持。主要研究结果如下:(1)聚合氯化铝(Polyaluminium chloride,PAC)与Fe Cl调理均可以明显的改善污泥的脱水性能。PAC在0.06 g/g TSS的投加量时基本达到最佳脱水效果;Fe Cl调理的最佳投加量为0.12 g/g TSS。PAC具有更高的电荷密度,对于污泥的脱水效能改善效率明显高于Fe Cl调理。PAC的脱水作用主要为电中和作用和压缩双电层作用;Fe Cl调理具有吸附架桥作用。Fe Cl能与污泥颗粒表面有机物发生配位络合反应,Fe Cl对于蛋白质二级结构中α螺旋型向β折叠型转化的作用强于PAC,从而引起减少污泥表面亲水性基团的减少,弱化污泥颗粒上有机物的束水能力,改善污泥的脱水性能。(2)在污泥脱水过程中,固相中的有机磷(Organic phosphorus,OP)向液相中发生迁移。固相中,经PAC调理后的污泥磷灰石态无机磷(Apatite inorganic phosphorus,AP)占比增加,PAC的投加致使体系p H值降低,磷在酸性环境中更倾向于与Ca离子结合形成磷酸钙类化合物。经过Fe Cl调理后的污泥中,非磷灰石态无机磷(Non-apatite inorganic phosphorus,NAIP)占比增加,是由于投加了大量铁离子,磷优先与铁离子结合生成相应的配合物。在脱水过程中八种重金属残渣态的形态占比基本未发生变化,可氧化态的重金属向可交换态或可还原态重金属进行转化;Fe Cl调理后的泥饼中Pb与Ni这两种重金属潜在迁移性(Potential migration index,PMI)发生减小,其他六种重金属和经PAC调理后的八种重金属潜在迁移性均增强。在脱水过程中有机物的破坏和释放,使得重金属与有机物间的结合被破坏,重金属释放后与无机物配体结合或呈游离离子态存在,两种无机调理剂在脱水过程中没有固化重金属的作用,反而会导致重金属的环境风险增大。(3)有机磷在热解碳化过程中含量降低至10%以下,由于热解过程中大部分有机物被高温分解,有机磷向无机磷发生转化。且投加了两种调理剂的污泥在热解过程中,非磷灰石态无机磷含量占比发生增加,在热解过程中磷主要与铁和铝的化合物进行结合。在热解过程中,非磷灰石态无机磷含量占比会随着热解温度的升高发生减少,在高温热解时,磷更倾向于与钙结合生成更加稳定的化合物。八种重金属在热解碳化过程中基本都以残渣态的存在形式为主。As、Cd、Cu和Zn在600℃时残渣态含量占比高于800℃,是由过高的热解温度使一部分重金属转移至热解气中流失导致。在热解过程中Cr的固化效果会随着热解温度的升高得到提高。Fe Cl在热解过程中对于Cd元素的固化效果优于PAC;但对于Cu的稳定化效果弱于PAC。大部分金属在最佳热解温度下的PMI基本达到5%以下,两种调理剂在热解碳化过程中对重金属都具有较好的固化作用。

关键词：污泥脱水胞外聚合物磷形态重金属热解碳化

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

铁基污泥炭活化过硫酸盐调理污泥脱水

环境工程学报 2023年第3期17卷 938-947页

作者：张彦平吕宁裴佳华马丽然邱文韬河北工业大学土木与交通学院天津300401

利用给水厂含铁污泥和污水厂污泥混合热解制备铁基污泥炭(Iron-SBC),作为过硫酸盐活化剂,用于调理污泥脱水。研究了Iron-SBC的最佳制备条件及其活化PDS调理污泥脱水的效果,并探究其活化机制。结果表明,Iron-SBC最佳制备条件为给水厂含... 详细信息

利用给水厂含铁污泥和污水厂污泥混合热解制备铁基污泥炭(Iron-SBC),作为过硫酸盐活化剂,用于调理污泥脱水。研究了Iron-SBC的最佳制备条件及其活化PDS调理污泥脱水的效果,并探究其活化机制。结果表明,Iron-SBC最佳制备条件为给水厂含铁污泥和污水厂污泥比例3∶1、热解温度800℃、热解时间1 h。XRD、FT-IR及BET分析结果表明,与原混合污泥相比,Iron-SBC比表面积和孔容增大,表面负载了Fe^(0)和FeO、Fe^(2)O^(3)、Fe^(3)O^(4)等铁的氧化物,并含有大量官能团。在活化PDS过程中,Iron-SBC表面的Fe^(0)、铁的氧化物及官能团等均能有效活化PDS,产生SO^(4)^(-)·和·OH自由基。XPS分析结果表明,Iron-SBC表面部分Fe^(2+)被氧化为Fe^(3+),官能团C-C、C-OH和C=O等被氧化,并有Fe-O键生成。经Iron-SBC/PDS调理污泥后,CST、SRF和W^(c)分别由原泥的19.1 s、14.9×10^(12)m·kg^(-1)和85.06%下降到8.4 s、5.4×10^(12)m·kg^(-1)和73.48%。本研究结果可为含铁污泥和剩余污泥资源化及污泥深度脱水提供参考。

关键词：铁基污泥炭过硫酸盐污泥脱水高级氧化

Fe^(2+)联合NaClO强化污泥脱水性能与作用机理

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

环境工程学报 2022年第11期16卷 3664-3675页

作者：黄致远凌霄陈民杰邓靖崔福义朱世俊谈超群石希沈松土浙江工业大学土木工程学院杭州310023 重庆大学环境与生态学院重庆400044 东南大学土木工程学院南京211189 浙江浙工大检测技术有限公司杭州310011 钱江水利开发股份有限公司杭州310013

为了强化污泥脱水性能,采用亚铁离子(Fe^(2+))活化次氯酸钠(NaClO)氧化工艺改善其脱水效果,考察了Fe^(2+)/NaClO体系中Fe^(2+)和NaClO投加量、初始pH对污泥脱水性能的影响,并探究强化污泥深度脱水的作用机制。研究表明,初始pH为5.0、Fe^... 详细信息

为了强化污泥脱水性能,采用亚铁离子(Fe^(2+))活化次氯酸钠(NaClO)氧化工艺改善其脱水效果,考察了Fe^(2+)/NaClO体系中Fe^(2+)和NaClO投加量、初始pH对污泥脱水性能的影响,并探究强化污泥深度脱水的作用机制。研究表明,初始pH为5.0、Fe^(2+)和NaClO投加量(以总悬浮固体计)分别为48.61和39.04 mg·g^(-1)时,污泥的脱水性能最佳,污泥含水率和比阻分别由91.32%和11.81×10^(12)m·kg^(-1)降低至71.74%和1.71×10^(12)m·kg^(-1)。Fe^(2+)/NaClO氧化体系使胞外聚合物(EPS)降解和部分细胞裂解,反应生成的强氧化性的·OH会降解松散附着型EPS (LBEPS)和紧密黏附型EPS (TB-EPS)中的蛋白质和多糖,改变蛋白质二级结构,导致蛋白质结构松散,暴露了更多的疏水位点,同时减少污泥表面的亲水性官能团,释放EPS结合水。Fe^(3+)使污泥絮体颗粒在絮凝形成松散、多孔的絮体结构,有利于胞内结合水的排出,从而改善污泥脱水性能。本研究结果可为有效去除污泥中的结合水和提高污泥的脱水性能提供参考。

关键词：亚铁次氯酸钠污泥脱水氧化强化混凝

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

聚硅酸硫酸铝强化污水厂污泥脱水效能

环境工程学报 2022年第12期16卷 4130-4138页

作者：黄滢洲李学艳苏兆阳俞文正苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085

以硅酸盐和铝盐为原料,通过共聚反应制备了2种Si/Al摩尔比的聚硅酸硫酸铝(PASS)絮凝剂。以某市政污水厂污泥为研究对象,比较了PAC和PASS调理后污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)和泥饼含水率,并分析了胞外聚合物(EPS)的蛋白和多糖变化... 详细信息

以硅酸盐和铝盐为原料,通过共聚反应制备了2种Si/Al摩尔比的聚硅酸硫酸铝(PASS)絮凝剂。以某市政污水厂污泥为研究对象,比较了PAC和PASS调理后污泥比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)和泥饼含水率,并分析了胞外聚合物(EPS)的蛋白和多糖变化规律分析。结果表明,PASS能够有效的降低SRF、CST和泥饼含水率,且PASS的Si/Al摩尔比为1∶1时,脱水效果最好。经过PASS以及PAC调理后,溶解性EPS (SEPS)和松散附着EPS (LBEPS)的蛋白多糖的含量均有下降,而PAC调理后紧密附着层EPS (TBEPS)下降,PASS调理后却存在上升阶段。通过污泥扫描电子显微镜(SEM)发现,污泥絮体表面由光滑、均匀分布变成了粗糙多孔,且Si/Al摩尔比为1∶1时孔隙率及孔径最大。SEPS和LBEPS蛋白多糖与CST和SRF具有正相关性。所制PASS的不计动力和设备损耗的工程成本比PAC要低。本研究结果可为PASS用于污泥脱水提供参考。

关键词： PASS EPS 污泥脱水脱水性能相关性分析

电絮凝耦合DSA或过氧化氢强化污泥脱水性能的比较与机理分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

环境工程学报 2023年第1期17卷 218-234页

作者：陈亚赵敏章萍萍张道方杨成俞海祥陆俊洋谷麟上海理工大学环境与建筑学院上海200093

为解决电絮凝法调理污泥期间电场无法有效破解污泥絮体、改善污泥脱水问题,分别将电絮凝与尺寸稳定阳极(DSA,Dimensionally-stable anodes)电极、H_(2)O_(2)进行耦合,比较和分析2种耦合工艺对污泥过滤性能、絮体破解程度、胞外聚合物(E... 详细信息

为解决电絮凝法调理污泥期间电场无法有效破解污泥絮体、改善污泥脱水问题,分别将电絮凝与尺寸稳定阳极(DSA,Dimensionally-stable anodes)电极、H_(2)O_(2)进行耦合,比较和分析2种耦合工艺对污泥过滤性能、絮体破解程度、胞外聚合物(EPS)组分改变和污泥脱水性能的差异。结果表明,电絮凝耦合H_(2)O_(2)形成的间接氧化体系中,由于电致·OH在非均相体系中能无选择性地破坏污泥絮体、破解污泥细胞并降解胞外聚合物(EPS),从而促使阳极释放的铁离子通过吸附架桥、网捕等作用与絮体碎片和EPS片段重聚并沉淀,使15 min内污泥毛细吸水时间(CST)和污泥含水率(MC)分别下降了73.9%和31.4%;然而电絮凝耦合DSA直接氧化法同期的污泥CST和MC仅分别下降了64.9%和26.4%。此外,间接氧化法可以同时降解松散结合层(LB-EPS)和紧密结合层(TB-EPS),破坏EPS蛋白质亲水基团与水的作用力,并改善传统电化学法主要降解LB-EPS的不足,实现了提高电化学方法在同步污泥破解与沉降脱水方面的双重效能。本研究结果可为电化学预处理改善污泥脱水提供参考。

关键词：电絮凝直接氧化间接氧化污泥脱水胞外聚合物

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

剩余污泥脱水预处理技术研究进展

水处理技术 2023年第9期49卷 1-6页

作者：谢文玉郭晓培申屠灵女谭湘梁家豪李长刚广东石油化工学院环境科学与工程学院广东省石油化工污染过程与控制重点实验室广东高校石油化工污染控制重点实验室广东茂名525000 宁波锋成先进能源材料研究院有限公司浙江宁波315000 中国石油化工股份有限公司广州分公司广东广州510000

剩余污泥脱水实现减量化是后续处置的关键。利用CiteSpace分析了国内外剩余污泥脱水领域的研究方向,综述了化学调理和氧化(酸/碱预处理、药剂调理、氧化预处理等)、物理预处理(微波、超声、水热、冷融、电渗透等)及生物预处理等预处理... 详细信息

剩余污泥脱水实现减量化是后续处置的关键。利用CiteSpace分析了国内外剩余污泥脱水领域的研究方向,综述了化学调理和氧化(酸/碱预处理、药剂调理、氧化预处理等)、物理预处理(微波、超声、水热、冷融、电渗透等)及生物预处理等预处理技术强化剩余污泥脱水的机理和效果。最后,基于碳中和背景下,提出剩余污泥脱水前处理技术的发展方向,以期为污泥脱水工艺选择和研发提供有效的科学支撑。

关键词：污泥脱水污泥预处理剩余污泥污泥脱水技术