超声波能量对污泥脱水性的影响变化研究.pdf

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1、轻工科技2013年9月第9期(总第178期)uGHTNDusTRYSCIENCEANDTECHNOLOGY资源与环境超声波能量对污泥脱水性的影响变化研究叶运弟，郑莉，周力，冼尚德(广东省循环经济和资源综合利用协会，广东工业大学，广东广州510030)【摘要】利用广州沥窖污水处理厂的回流污泥作为实验材料，以污泥的含水率、污泥比阻、毛细吸水性等性能作为指标，研究污泥在超声能量5ooJ～3500J范围内处理后污泥过滤脱水性能的变化。结果表明在超声时间为15s，超声能量为750J的时候，污泥含水率、毛细吸水时间和比阻都达到实验中的最佳效果，过大或者是过小的能量都无法

2、改善污泥的脱水性，更有甚者会使污泥的脱水性变差。【关键词】活性污泥；污泥脱水；脱水性能；污泥含水率；污泥比阻；毛细吸水性【中图分类号】X928【文献识别码】A【文章编号]2095—3518(2013)09—113—02传统的污泥处理技术包括了污泥的浓缩、脱水和干燥三方污泥的含水率变化不大，基本维持在98．8％～99．O％之间，说明超面的技术。污泥经浓缩和脱水后，一般含水率只能降低到80％声波处理对污泥本身的含水率几乎没有影响。原因是超声是一左右n。因此，如何有效解决污泥脱水问题，已成为城市污泥处物理的方法来对污泥进行处理，没有添加吸收水分的药剂，所以理处置的

3、关键。研究表明，超声波具有使污泥减量、促进厌氧消污泥的含水率基本上不会发生变化。从图2来对滤饼的含水率化和改善脱水性能等作用m。有研究表明超声声密度为O．45W／进行分析，从图中可以看出滤饼的含水率变化没有明显的规律mL时污泥沉降和脱水性能都达到最好。小功率超声波能够改可言，其变化维持在88．5％一84．5％，浮动的范围非常的小，而且善污泥的膨胀特性，提高污泥沉淀特性和脱水能力，达到污泥减抽滤是人为的操作过程，不能保持每次的抽滤条件都完全相同，。858575量的目的。因此，本文以广州沥窖污水处理厂的回流污泥为研实验存在一点误差。根据以上的条件来看，基本可以说

4、滤饼的究对象，研究超声时间对污泥的含水率、污泥比阻和毛细吸水性含水滤变化也是基本保持不变的。影响，探讨超声波能量改善污泥脱水性能的机理，以期为城市污98．925泥减量化提供一定的理论依据。98．92薰1材料与实验方法缸98．91．1仪器赛。呱8．8嚣998．885超声波清洗器，国产CST测试仪(型号)，KQ2200DA型数控98．8805l0l52O253035超声波槽式清洗器。超声时间(s)1．2污泥来源图1超声时间对污泥含水率的影响以广州沥窖污水处理厂的二沉池排出的剩余污泥做超声波预处理试验，污泥含水率为99％，MLSS约8．5—9．5g／L，MLVSS

5、为4．5—4．9g／L。1．3测定指标主要测定指标包括污泥含水率、污泥泥饼含水率、污泥毛细芒吸水时间(CapillarySuctionTime，CST)、污泥比阻等。需苌加鉴熙2结果与分析本文探索的是超声的能量对污泥脱水性的影响，为了更加05l01520253035直观的看出污泥性质的变化，在实验结果的处理过程中用超声超声时间(s)的处理时间来代替声能的强度，根据为下面的公式：图2超声时间对泥饼舍水率的影响W=pxT2．2超声时间对毛细吸水性能的影响P=50W，超声能量的大小可以从处理时间的角度来进行考毛细吸水性(CST)是衡量污泥脱水性能的重要的指标，CS

6、T虑。越小，污泥脱水性能越好。图3中可以明显的看出，污泥的毛细2．1超声时间对污泥和泥饼含水率的影响吸水时间是具有一定的规律的，在超声时间为15s之前，随着超从图1可以看出污泥试样的含水率在超声波处理的过程中声时间的加长，污泥的毛细吸水时间变少，当超声时间超过15秒【作者简介】叶运弟(1987一)，女，广东东莞人，硕士研究生，研究方向：循环经济和资源综合利用。1l3之后，随着超声时间的加长，污泥的毛细吸水时间变多。所以超3结论与讨论声时间15s时污泥的毛细吸水时间最小，即污泥的脱水性最好。实验结果表明在超声时间为15s，超声能量为750J的时候，0超声时间1

7、5s时，超声能量为750J，污泥脱水性最好。污泥的含水率，毛细吸水时间和比阻都达到实验中的最佳效果，过大或者是过小的能量都无法改善污泥的脱水性，更有甚者会图54使污泥的脱水性变差。吕凯采用超声波和臭氧处理石化污水处理厂的剩余活性污泥，研究结果表明，小功率超声对污泥脱水效果较好，最佳超声条件为：输出电压70V，超声时间2mintSl。孙玉琦以城市生活污水处理厂的剩余活性污泥为研究对象，对超声波处理时间和声能密度对污泥脱水性能的影响进行研究，研究结果表明，随着超声波处理时间的增加，污泥颗粒粒径逐渐变小，污泥CST呈先减图3超声时间对毛细吸水性能的影响小后增大趋势

8、，当超声时间为8s时达最小值(75．7s)，污泥滤液