学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

Fenton氧化及厌氧消化对城市污泥脱水性能的影响研究

作　者: 潘胜
导　师: 黄光团
学　校: 华东理工大学
专　业: 环境科学与工程
关键词: Fenton试剂污泥脱水胞外聚合物厌氧消化
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 225次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

剩余污泥含水率高,体积庞大,需对其进行脱水处理以减小污泥体积,方便后续运输和处理处置。本论文研究了Fenton试剂调理城市污水处理厂剩余污泥,通过测定污泥毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和泥饼含水率来表征污泥脱水性能的变化,分别考察了污泥初始pH、H2O2投加量、H2O2/Fe2+、反应温度和反应时间对污泥调理效果的影响。综合考虑,确定Fenton调理污泥的最佳条件为：pH=3、抽滤脱水和离心脱水H2O2最佳投加量分别为3g/L和9g/L、H2O2/Fe2+(质量比)最佳范围为8～12、反应温度50℃、反应时间60min。对污泥离心上清液中胞外聚合物(EPS)含量的研究表明,Fenton调理后污泥上清液中蛋白质和多糖含量有大幅升高,说明Fenton试剂能有效氧化破解EPS,从而提高污泥的絮凝性,改善污泥的脱水性能。Fenton氧化后污泥颗粒粒径变小,比表面积增大。研究了剩余污泥在中温厌氧消化条件下污泥脱水性能的变化及其作用机理。剩余污泥厌氧消化过程中,消化污泥比阻(SRF)相比于剩余污泥有一定的减小,消化污泥的过滤速度有一定的改善,但改善不明显。PAM、FeCl3和PAC三种絮凝剂调理实验显示,消化污泥的最佳投药量相对于剩余污泥均有所增加,说明消化污泥脱水性能变差。分析了2种污泥中胞外聚合物(EPS)含量及污泥颗粒特性的变化,表明消化过程导致EPS的降解并向液体中释放。随着EPS含量的减少,由EPS架桥形成的较大絮体解体成为较小的污泥颗粒,污泥中小颗粒的比例增加,污泥的脱水性能变差。开展了板框压滤机污泥深度脱水试验,结果显示,Fenton试剂+铁盐调理和铁盐/石灰调理污泥脱水效果较好,压滤脱水后泥饼含水率低于60%。Fenton试剂+铁盐调理与铁盐/石灰调理相比,Fenton试剂+铁盐调理虽然进泥时间偏长,但是污泥稳定效果更好；加入的无机质较少,最终泥饼干固体量少；泥饼热值较高,泥饼pH值偏中性,有利于泥饼的资源化利用。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章文献综述  10-25
  1.1 前言  10
  1.2 污泥性质和分类  10-11
    1.2.1 污泥的性质  10-11
    1.2.2 污泥的分类  11
  1.3 污泥的处理处置  11-14
    1.3.1 污泥的处理  11-12
    1.3.2 污泥的处置  12-14
  1.4 污泥调理  14-16
    1.4.1 污泥的物理调理  14-15
    1.4.2 污泥的化学调理  15-16
    1.4.3 污泥的生物调理  16
  1.5 污泥脱水  16-20
    1.5.1 污泥中水的存在形式  16-17
    1.5.2 污泥脱水性能评价  17
    1.5.3 污泥相关性质与污泥脱水性能之间的关系  17-19
    1.5.4 污泥的机械脱水  19-20
  1.6 Fenton试剂调理污泥及其研究进展  20-22
    1.6.1 Fenton试剂的基本原理  20-21
    1.6.2 Fenton试剂调理污泥研究进展  21-22
  1.7 污泥厌氧消化  22-24
    1.7.1 污泥厌氧消化的影响因素  23-24
    1.7.2 消化污泥的脱水性能  24
  1.8 课题研究内容  24-25
第2章 Fenton试剂调理对剩余污泥脱水性能的影响  25-42
  2.1 试验仪器和药品  25-26
  2.2 试验步骤与方法  26-27
  2.3 分析测定方法  27-30
    2.3.1 污泥中总固体(TS)和有机物含量(VS)的测定  27
    2.3.2 毛细吸水时间CST的测定  27
    2.3.3 污泥比阻SRF的测定  27-28
    2.3.4 泥饼含水率的测定  28-29
    2.3.5 上清液中EPS含量的测定  29-30
    2.3.6 污泥粒径的测定  30
    2.3.7 污泥沉降性能的测定  30
  2.4 结果与讨论  30-40
    2.4.1 Fenton试剂调理反应条件对污泥脱水性能的影响  30-37
    2.4.2 Fenton调理污泥沉降性能的变化  37-38
    2.4.3 污泥离心上清液中SCOD、多糖和蛋白质的含量分析  38-39
    2.4.4 污泥粒径变化  39-40
  2.5 本章小结  40-42
第3章厌氧消化污泥脱水性能变化的研究  42-55
  3.1 试验药品和仪器  42-43
  3.2 试验步骤与方法  43-44
  3.3 分析测定方法  44-45
    3.3.1 消化过程参数的测定  44
    3.3.2 污泥上清液浊度的测定  44
    3.3.3 EPS的测定  44-45
  3.4 结果与讨论  45-53
    3.4.1 厌氧消化系统运行情况  45
    3.4.2 厌氧消化对污泥过滤速度的影响  45-46
    3.4.3 污泥化学调理对脱水性能的影响  46-51
    3.4.4 污泥EPS分布和污泥颗粒粒径的变化  51-53
  3.5 本章小结  53-55
第4章污泥深度脱水中试试验  55-62
  4.1 试验药品及仪器  55-56
  4.2 试验步骤与方法  56-57
  4.3 结果与讨论  57-60
  4.4 本章小结  60-62
第5章结论  62-64
参考文献  64-69
致谢  69

Fenton氧化及厌氧消化对城市污泥脱水性能的影响研究

内容摘要

全文目录

相似论文