污泥调理过程中的流变性与脱水性能的关系,将是该课题的一个研究对象,在这方面国内几乎没有人进行研究,国外的研究者也很少.污泥絮体颗粒结构的变化必然导致其体系表观粘度的改变,在各种实验条件下(不同的混合方法、不同的pH值、无机盐和聚丙烯酰胺PAM共同作用、不同的PAM投加量、化学污泥和活性污泥的共同混合调理等),在对污泥基本性质(悬浮固体含量SS、pH值、含水率等)测定的基础上,我们通过对表观粘度、切应力的测定,从流变学的角度来分析污泥絮体颗粒微观结构的变化情况,并且与过滤脱水性能指标比阻SRF、毛细吸水时间CST、Zeta电位、沉降性能、上清液浊度和吸光度等进行比较,研究了污泥流变性与脱水性能之间的关系,及能否用表观粘度等流变学指标作为确定PAM调理剂最佳投加量的控制指标.研究表明,对于剩余活性污泥,在一定的条件下,表观粘度越小则脱水性能越好,表观粘度越大则脱水性能越差,其原因主要与颗粒的表面性质和结构形态有关,与絮体颗粒的体积关系不是很大.并且颗粒结构的变化过程与调理过程息息相关,不同的结构变化过程可能会产生相同的絮体形态和脱水效果.由于剩余活性污泥结构复杂,因而属于典型的非牛顿流体,具有剪切稀化的性质,课题还对其触变性进行了初步的探讨.壳聚糖作为一种新兴的天然无毒高分子絮凝剂有很广阔的应用前景,该课题还将采用高精度锥板流变仪对壳聚糖的流变行为进行研究,并将之与调理污泥后的脱水性能关系进行分析,实验表明壳聚糖流变行为与脱水性能的关系与PAM调理污泥的结果相同.因而我们可以用表观粘度等流变参数作为调理剂投加量的一个控制指标.该课题还对剪切旋转时扭矩G的计算公式进行推导计算,得出G=2πR3τ/3.对流变曲线中出现的初始峰值进行了研究,认为峰值点是由于絮体结构的破坏而产生的,并以此对出现峰值时的剪切输入能P,峰前总能量E的计算公式进行推导,得出P=π2R3Dτ/90,将P对剪切时间积分便可以得到E.通过分析认为,调理污泥脱水效果较好的情况下,所需的剪切输入能量也较少.