铁碳微电解对印染污泥的破解及脱水性能影响研究

发布时间：2017-08-04 09:18

  本文关键词：铁碳微电解对印染污泥的破解及脱水性能影响研究

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【摘要】：印染行业是我国的传统支柱产业,也是污染排放较大的产业之一。印染废水处理后产生的剩余污泥组分复杂多变,含水率高,有害物质含量高,属于广东省严控废物。为了降低污泥体积,减少外运费用和填埋场的渗滤液量,提高污泥可利用物质的含量,以便污泥的运输、后续处置,探寻经济、合理、有效的污泥处理处置技术是很有必要的。目前,污泥脱水已经成为污泥处理和处置过程中最为重要的手段之一。本文利用铁碳微电解、微电解联合Fenton法处理印染污泥,并探索了污泥破解程度与脱水性能的关系。主要研究成果如下：采用铁碳微电解处理印染污泥,研究其脱水性能变化及原因,探索毛细吸水时间(CST)、污泥沉降速率(SV)与胞外聚合物(EPS)污泥破解程度(DDSCOD)之间的关系。结果表明：铁碳微电解能够破解污泥絮体,改善脱水性能。最佳反应条件为：时间20 min,初始pH 2.5,铁碳比(Fe/C)1/1,铁粉量2.50 g/L。该条件下,CST从34.1s降为27.8 s,SV从75%降为60%。微电解处理过程中,污泥脱水与污泥破解密切相关,EPS和DDSCOD含量分别为43-46 mg/L和4.2-4.9%时,污泥脱水效果较好。采用铁碳微电解法可以打破污泥絮体,使污泥絮体结构变得松散。铁碳微电解技术具有成本低、易操作、对污泥脱水效果好及破解程度高等优点,该技术在印染污泥脱水预处理方面具有较大发展前景。分别采用微电解、微电解联合Fenton对印染污泥的破解效果及脱水性能进行研究,考察了印染污泥中EPS、DDSCOD、沉降速率(SV30)、CST等指标的变化情况。结果表明,微电解反应时间为20min,初始pH为2.5,Fe/C为1/1,铁粉量为2.50 g/L时,印染污泥絮体破解效果最佳。该条件下,添加H2O 22.00 g/L反应40min,污泥上清液的多糖、蛋白质、DDSCOD较原污泥分别增加了49.09%、69.20%、4.33%,CST、SV30较原污泥分别减少了70.46%、20.41%。与单独铁碳微电解法相比,微电解-Fenton法能够进一步破解污泥絮体,提高污泥脱水性能。
【关键词】：印染污泥 微电解 污泥破解 脱水性能 Fenton
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X791
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-11
• 第一章 绪论11-23
• 1.1 印染污泥概况11-12
• 1.2 印染污泥处理处置12
• 1.3 污泥脱水方法与技术12-17
• 1.3.1 污泥浓缩14-15
• 1.3.2 污泥机械脱水15
• 1.3.3 污泥调理15-17
• 1.4 铁碳微电解概述17-20
• 1.4.1 铁碳微电解基本原理18-19
• 1.4.2 铁碳微电解影响因素19-20
• 1.5 研究意义与内容20-23
• 1.5.1 研究意义20-21
• 1.5.2 研究内容21-22
• 1.5.3 技术路线图22-23
• 第二章 实验材料、仪器及方法23-30
• 2.1 实验材料23
• 2.2 实验仪器23-24
• 2.3 实验方法24-26
• 2.3.1 铁碳微电解对印染污泥脱水性能的影响24-25
• 2.3.2 微电解-Fenton对印染污泥破解及脱水性能研究25-26
• 2.4 分析方法26-30
• 第三章 铁碳微电解对印染污泥脱水性能的影响30-44
• 3.1 微电解各因素对污泥脱水性能的影响31-35
• 3.2 污泥微观结构35-36
• 3.3 EPS对污泥脱水性能的影响36-41
• 3.3.1 污泥上清液EPS浓度的变化36-39
• 3.3.2 EPS浓度对黏度、CST的影响39-41
• 3.4 DD_(SCOO)对污泥脱水性能的影响41-43
• 3.4.1 污泥上清液DD_(SCOO)的变化41-42
• 3.4.2 DD_(SCOO)对黏度、CST的影响42-43
• 3.5 本章小结43-44
• 第四章 微电解-Fenton对印染污泥破解及脱水性能研究44-55
• 4.1 微电解预处理对污泥破解的影响44-48
• 4.1.1 反应时间对EPS、DD_(SCOO)的影响45-46
• 4.1.2 初始pH对EPS、DD_(SCOO)的影响46-47
• 4.1.3 Fe/C对EPS、DD_(SCOO)的影响47-48
• 4.1.4 铁粉量比对EPS、DD_(SCOO)的影响48
• 4.2 微电解-Fenton对污泥破解的影响48-50
• 4.3 微电解-Fenton对污泥脱水性能的影响50-52
• 4.4 污泥微观结构52-54
• 4.5 本章小结54-55
• 结论与展望55-57
• 参考文献57-64
• 攻读硕士期间发表论文64-66
• 致谢66

【参考文献】

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本文编号：618784