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污水处理厂剩余污泥经Polyacrylamide或Cationic Polyacrylamide调理后,虽然容易实现固液分离,但是由于聚丙烯酰胺类药剂较强的架桥作用使得污泥内部生成了稳定的网状结构,限制了内部水分,难以实现污泥再进一步地脱水。为了大幅度降低污泥含水率,本文采用污泥深度脱水技术,先后用FeCl3和AlCl3,Na2SiO3以及聚硅铝铁镁盐(PSAFM)作为调理剂对含水率在83%左右的脱水污泥进行调理,再用高压压滤法对其进行二次脱水并对原理进行探究。结论如下:(1)为了探究FeCl3和AlCl3对脱水污泥的调理效果,污泥添加两种调理剂后,再进行二次脱水实验。实验结果表明两种调理剂都能降低污泥含水率,其中FeCl3的处理效果更好。当FeCl3为污泥干重的16.7%时,在2Mpa的压力下,污泥水分去除率可达30%。为了探索污泥脱水的原理,对污泥内部性质进行了检测,结果证明阳离子使污泥颗粒表面负电荷被中和,使得颗粒间的排斥力减小并脱稳聚集,最终原污泥中存在的网状结构被破坏,污泥颗粒聚集成更大更密实的絮体,释放了更多的水分。同时,阳离子水解作用产生的沉淀物能够当做骨架结构巩固污泥内部结构,使得排水孔道不易变形,内部水分更易排出。(2)为了进一步提高污泥含固率,Na2SiO3和FeCl3被用作调理剂用于脱水污泥的二次脱水。脱水结果证明Na2SiO3在FeCl3的作用下能进一步改善并提高脱水污泥的脱水性能。当Na2SiO3为污泥干重的6.7%,FeCl3为污泥干重的13.3%时,脱水污泥的含固率可从2O%升至48%左右。对污泥的表面电荷和内部结构进行观察后发现脱水污泥在FeCl3的电中和作用和Na2SiO3的聚合架桥作用下,内部原本由阳离子聚丙烯酰胺产生的网状结构被破坏并产生了新的网状结构,而这种新的网状结构能使污泥絮体更加密实从而减小污泥的可压缩性,最终提高了污泥二次脱水效果。(3)为了进一步提高污泥的脱水效果,将共聚法合成得到的聚硅铝铁镁盐(PSAFM)作为一种新的调理剂用于污泥二次脱水,对调理剂的内部性质和污泥的内部结构进行表征和观测后得出:PSAFM不仅有电中和作用,还有架桥作用和凝结固化作用。脱水污泥经PSAFM调理后,本身的过滤性能和可压缩性得到了大幅度改善。当调理剂为污泥干重的13.3%时,脱水污泥的含固率能够升至50%左右。以上实验结果表明PSAFM是一种适合污泥二次脱水的高效调理剂。