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草酸螯合亚铁离子强化过氧化钙促进污泥脱水的方法

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


草酸螯合亚铁离子强化过氧化钙促进污泥脱水的方法

技术领域

本发明属于污泥处理技术领域,具体涉及一种草酸螯合亚铁离子强化过氧化钙促进污泥脱水的方法。

背景技术

随着城市工业化进展的加速,污水产量日益增多,活性污泥法是水污染控制的主要技术手段,剩余污泥的处理处置问题成为污水厂的主要问题之一。剩余污泥含水率高、体积大,运输和处理成本高。传统的污泥处理方法费用高昂,占整个污水处理厂运营成本的绝大部分,且处理效果不佳。原始活性污泥的含水率大约99%,传统的污泥脱水技术处理后污泥的含水率只能降低到80%左右。所以目前,急需对污泥脱水方法进行创新和改进。

近年来,利用高级氧化过程产生羟基自由基促进污泥脱水的方法引起人们越来越多的关注。早在上个世纪,芬顿氧化技术在污泥处理领域就广泛应用。然而,芬顿反应的最佳pH范围很窄(2.5-3.5),Fe

因此,多种类芬顿工艺开始引起人们的极大关注。CaO

但是Fe

本发明充分利用了CaO

发明内容

针对现有技术中存在的Fe

草酸螯合亚铁离子强化过氧化钙促进污泥脱水的方法,该方法包括以下步骤:

1)取待处理的活性污泥,向污泥中滴加硫酸将污泥溶液的pH值调节至2.0-6.0,搅拌;

2)向步骤1)的污泥溶液中加入10.0-30.0mg/gDS的草酸后,搅拌将其溶解;

3)向步骤2)的污泥溶液中加入60.0-100.0mg/gDS的七水硫酸亚铁溶液和30.0-50.0mg/gDS的CaO

进一步地,活性污泥的浓度为16g/L,搅拌的速度为200r/min。

进一步地,草酸浓度为20mg/gDS。

进一步地,七水硫酸亚铁的浓度为80mg/gDS。

进一步地,CaO

进一步地,该方法还包括步骤4),用于对步骤3)处理后的活性污泥脱水效果的评估,该评估采用常规的布氏漏斗方法。

本发明利用草酸螯合Fe

附图说明

图1为不同浓度的草酸对污泥脱水性能的影响;

图2为污泥溶液pH值对污泥脱水性能的影响;

图3为不同浓度的七水硫酸亚铁对污泥脱水性能的影响;

图4为不同浓度的CaO

图5为不同调理体系下对污泥脱水性能的影响。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细描述,以便更好地理解本技术方案。

实施例1:活性污泥的来源及特征参数

原始活性污泥溶液取自浙江省杭州市良渚污水处理厂的污泥沉降池,样品放置于4℃冰箱保存。该活性污泥的特征参数如下:pH为6.7±0.1;总固体含量(DS,%)为1.59±0.08;挥发性悬浮固体含量(g/g DS)为0.56±0.03;污泥比阻(SRF,×10

实施例2:不同浓度的草酸对污泥脱水性能的影响

分别量取100mL固体含量为16g/L的活性污泥溶液置于250mL的烧杯中,在磁力搅拌器作用下搅拌反应,搅拌速度为200r/min,利用硫酸将污泥溶液的pH值调节至2.0,依次向污泥溶液中加入不同剂量的草酸后搅拌溶解,再加入80mg/gDS的七水硫酸亚铁和40mg/gDS的CaO

图1为不同浓度的草酸对污泥脱水性能的影响。从图1中可以看出,表征污泥脱水效能的两个参数:含水率在草酸浓度为20mg/gDS时较低,为75.6%,随着草酸浓度的增加,含水率上升,在浓度为60mg/gDS时为最高,为77.6%,随后开始降低,污泥比阻随着草酸浓度的变化基本不变,到80mg/gDS时上升,根据经济效益考虑,且当草酸的加入量为20mg/gDS时污泥比阻和含水率都较低,所以草酸最佳添加浓度为20mg/gDS。

实施例3:污泥溶液pH值对污泥脱水性能的影响

分别量取100mL固体含量为16g/L的活性污泥溶液置于250mL的烧杯中,在磁力搅拌器作用下搅拌反应,搅拌速度为200r/min,利用硫酸将污泥溶液的pH值调节至2.0,3.0,4.0,5.0,6.0,向污泥溶液中加20mg/gDS草酸,搅拌溶解,再加入80mg/gDS的七水硫酸亚铁和40mg/g DS的CaO

图2为污泥溶液pH值对污泥脱水性能的影响。从图2中可以看出,当pH为2.0时,含水率最低为75.6%,SRF为3.38×10

实施例4:不同浓度的七水硫酸亚铁对污泥脱水性能的影响

分别量取100mL固体含量为16g/L的活性污泥溶液置于250mL的烧杯中,在磁力搅拌器作用下搅拌反应,搅拌速度为200r/min,利用硫酸将污泥溶液的pH值调节至2.0,向污泥溶液中加入20mg/gDS的草酸,搅拌溶解,然后加入不同剂量的七水硫酸亚铁和0mg/g DS的CaO

图3为不同浓度的七水硫酸亚铁对污泥脱水性能的影响。从图3中可以看出,随着七水硫酸亚铁浓度的增加,污泥比阻降低,含水率基本稳定,当七水硫酸亚铁的加入量为80mg/gDS时,污泥比阻最低,随后开始升高,综合考虑,当七水硫酸亚铁的加入量为80mg/gDS时,污泥的脱水效果最佳。

实施例5:不同浓度的过氧化钙对污泥脱水性能的影响

分别量取100mL固体含量为16g/L的活性污泥溶液置于250mL的烧杯中,利用硫酸将污泥溶液的pH值调节至2.0,向污泥溶液中加入20mg/gDS的草酸,搅拌溶解,再加入80mg/gDS的七水硫酸亚铁和不同剂量的CaO

从图4中可以看出,随着CaO

实施例6:活性污泥脱水的最优条件

量取100mL固体含量为16g/L的活性污泥溶液置于250mL的烧杯中,在磁力搅拌器作用下搅拌反应,搅拌速度为200r/min,利用硫酸将污泥溶液的pH值调节至2.0,依次向污泥溶液中加入20mg/gDS的草酸,搅拌溶解,再加入80mg/gDS的七水硫酸亚铁和40mg/gDS的CaO

技术分类

06120116572342