絮凝劑調理對污泥脫水性能的影響研究
技術支持
污水處理過程中產(chǎn)生的初始污泥的含水率很高，必須先經(jīng)過濃縮處理，濃縮也難以將污泥含水率降至90%以下，所以還會進一步的過濾脫水至含水率為70%～80%，脫水后的污泥體積顯著減小，更便于運輸和處理處置。因為污水處理中的污泥具有很高的親水性，污泥中的水分與污泥固體膠粒的結合力很強，因此經(jīng)常通過對污泥的預處理，來改變污泥顆粒表面的物理化學性質和組分，破壞污泥顆粒部分膠體結構，降低與水的親和力，從而改善污泥的脫水性能。
污泥比阻作為污泥脫水性能評價指標，是指單位質量的污泥在一定壓力下過濾時在單位過濾面積上的阻力。根據(jù)污泥比阻值，可以判斷不同的污泥（或同一污泥加入不同量的混合劑后）的脫水性能，污泥比阻越小，脫水性能越好，反之脫水性能越差。一般比阻在1011～1012m/kg的為難過濾污泥；在（0.5～0.9）×1011m/kg的為中等，小于0.4×1011m/kg的為易過濾污泥。
蘭州石化污水處理廠采用隔油沉淀池-均質池-水解酸化池-A/O生化池-曝氣池-二沉池的處理工藝。隔油沉淀池產(chǎn)生的含油污泥、水解酸化池及二沉池產(chǎn)生的生化污泥均排入污泥濃縮池進行濃縮，濃縮后的污泥同隔油沉淀池產(chǎn)生的浮渣按比例混合后進入離心脫水機脫水，脫水后的泥餅運至陰洼溝填埋場進行安全填埋處理。
1 實驗過程
1.1 實驗材料及試劑
取自蘭州石化污水處理廠二沉池的污泥，聚丙烯酰胺（PAM），聚合氯化鋁（PAC），聚合硫酸鐵（PFS）。
1.2 實驗裝置
污泥比阻測定實驗裝置一套，該裝置是由RS-1型真空泵、有機玻璃吸濾筒、玻璃計量筒、軟管抽氣接管、陶瓷布氏漏斗等組成。
1.3 實驗方法
測定污泥的含水率，確定污泥的性質；配置不同濃度的PAC、PAM、PFS；在布氏漏斗上放置用水潤濕的濾紙貼緊周底，開動真空泵，調節(jié)真空壓力到實驗壓力1/3時關掉真空泵（本實驗采用的實驗壓力為0.05MPa）；加入100mL絮凝劑調理好的污泥于布氏漏斗中，依靠重力過濾1min，開動真空泵，調節(jié)真空壓力為實驗壓力，達到此壓力后，記下開動時計量管內(nèi)的濾液V0；啟動秒表，每隔一定時間（開始過濾時可每隔10s或15s，濾速減慢后可隔30s或60s）記下計量管內(nèi)相應的濾液量；一直過濾至真空破壞，如長時間不破壞，則過濾15min后即可停止；關閉閥門取下濾餅放入105℃的烘箱內(nèi)烘干稱重。
2 實驗分析
原污泥取自蘭州石化污水處理廠，實驗壓力為0.05MPa，實驗溫度為16℃，水的粘度u=1.1110×10-3，過濾面積A=0.007㎡。含水率：96.5%，污泥添加量為100mL。
以PAM（5‰）、PAC（10g/L）、PFS（10g/L）為調理劑，分別投加0mL、2mL、4mL、6mL、8mL、10mL，即投加比例為0%、2%、4%、6%、8%、10%，按上文實驗步驟進行實驗，得到PAC(10g/L）、PFS（10g/L）的較佳投加量均為8%。
調節(jié)不同的pH，以較佳投加量為投加量，重復上述實驗。
從實驗結果可以看出，PAM（5‰）投加6%在pH=2.04時，污泥比阻低至0.110×1010m/kg；PAC（10g/L）投加8%在pH=9.92時，污泥比阻低至0.306×1011m/kg；PFS（10g/L）投加8%在pH=3.98時，污泥比阻低至0.343×1011m/kg。污泥比阻都小于0.4×1011m/kg，均為易過濾污泥。
3 結束語
通過用不同的絮凝劑在不同的實驗條件下對蘭州石化污水處理廠二沉池的污泥進行調理，經(jīng)過調理后，污泥比阻有比較顯著的降低，將r=1.35×1012m/kg的難脫水污泥調理到污泥比阻0.110×1010m/kg（在pH=2.04，PAM（5‰）投加6%時）；在pH=3.98，PAC（10g/L）投加8%時污泥比阻0.306×1011m/kg；在pH=9.92，PFS（10g/L）投加8%時污泥比阻0.343×1011m/kg，此時均為易脫水污泥，大大提高了污泥的脫水性能，能為實際運行提供良好的科學依據(jù)。
