论文部分内容阅读
在工业废水和生活污水的处理过程中,会产生大量的污泥。二沉池污泥含水量可达99%,而且脱水性能很差,一般需投加絮凝剂然后再进行机械脱水。目前污水处理厂处理污泥多采用聚丙烯酸胺(PAM),聚合氯化铝(PAC)等人工合成的絮凝剂。但这些絮凝剂有毒性、难降解,对环境和人体都会造成危害。相比之下,生物絮凝剂则具有无毒无害,易降解,不会对环境造成污染的优点。
本文研究了水绵制备生物絮凝剂的方法,并将其应用于污泥脱水的絮凝过程。研究的主要意义有:
(1)水绵通过厌氧发酵制备的生物絮凝剂无毒无害,不会对环境造成污染。
(2)水绵繁殖生长非常快,经常造成水体污染,即使捞出也无用处,仍有处置问题,用作制备生物絮凝剂,可实现废物的资源化。
(3)水绵即使用人工繁殖,也并不困难,用其制备生物絮凝剂成本将低于常见的微生物培养制备生物絮凝剂的方法。
本文中污泥脱水性能主要从沉降、过滤、干燥和CST模型来进行衡量。试验中将生物絮凝剂与聚丙烯酰胺调理后的污泥脱水做比较,并考虑投加AlCl3与生物絮凝剂一起应用于污泥调理,研究其脱水性能。得到的主要结论如下:
(1)水绵在厌氧发酵的过程中胞内、外多糖类物质(用作絮凝剂)均被释放,其含量与发酵过程有密切的关系。
(2)与聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂相比,用水绵制备的生物絮凝剂絮凝性能稍差,但当加入AlCl3与生物絮凝剂一起使用时,絮凝性能已非常接近聚丙烯酰胺。
(3)污泥脱水过程中受到絮凝剂的种类和投加量、温度、pH值、搅拌强度、添加金属离子的种类和投加量等的影响。试验表明,常温或略高于常温均可获得较好的絮凝效果。在pH值6-8时,污泥脱水性能好。搅拌过程对污泥脱水的影响也很大,与现有工艺类似。
(4)投加AlCl3能极大的促进生物絮凝剂絮凝对污泥的絮凝,其机理可能是Al3+能够中和污泥表面的负电荷,减小颗粒间的相互斥力,使得生物絮凝剂能更为有效的调理污泥。
(5)建立一种简便的CST检测方法,虽然精确度不是很高,但在生产中有一定的参考价值。