聚丙烯酰胺在生活污泥脫水中的應用

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隨著我國經濟的快速發展，我國城市污水、污泥產生量增長迅速。污泥的處理處置問題也一直受到人們的關注。其中如何提高污泥的脫水性能成為熱門的研究項目。目前國內外主要通過投加絮凝劑來改善污泥的脫水性能。不同的絮凝條件對污泥的絮凝效果影響很大，尋找更好的絮凝條件來滿足實際工程生產需要，是現在污泥絮凝需要解決的重要問題。本文通過對絮凝劑的投加量、絮凝劑攪拌速度、溫度、pH值等4種影響因素進行研究，從而提出更加有利于污泥脫水的條件。

PAM投加量的影響

在溫度25℃、pH=7、攪拌速度150r/min的條件下，設置PAM投加量為40mg/L、50mg/L、60mg/L、70mg/L、80mg/L，分別測定污泥的沉降性能、污泥比阻、泥餅含水率。沉降性能：當PAM投加量在70mg/L時，污泥沉降效果最好。加入絮凝劑后，污泥礬花顆粒變大，污泥層和上清液層有明顯的分界線。投加量超過70mg/L時，污泥沉降效果開始下降。污泥比阻：PAM投加量在60mg/L時，污泥比阻值最小，污泥具有很好的脫水性能。絮凝劑添加過多或過少都會影響污泥比阻。泥餅含水率：脫水污泥泥餅含水率隨投加量的增加逐漸降低，絮凝劑投加量超過50mg/L時，泥餅含水率基本保持穩定。但是總體來說含水率偏高，說明PAM對降低泥餅含水率的作用不明顯。

攪拌速度的影響

在溫度25℃、pH 7、投加量70mg/L的條件下，設置攪拌速度為100r/min、150r/min、200r/min、250r/min、300r/min，分別測定污泥的沉降性能、污泥比阻、泥餅含水率。

沉降性能：污泥樣品在30min內，隨著沉降時間的增加，污泥體積逐漸減少；從100r/min至200r/min范圍內，隨著轉速的增加，污泥最終沉降體積越小；超過200r/min后，污泥沉降體積開始回升。污泥比阻：攪拌速度為150r/min時，污泥比阻為最小值，超過150r/min時，轉速的增高導致污泥絮凝體被打散，污泥比阻反而增加，處理效果下降。泥餅含水率：攪拌速度為150r/min時，污泥含水率達到72．7％，脫水效果明顯。

pH的影響

在溫度25℃、攪拌速度150r/min、投加量70mg/L的條件下，設置pH為3、5、7、9、11，分別測定污泥的沉降性能、污泥比阻、泥餅含水率。

沉降性能：在不同的pH條件下，污泥沉降速度不同。當pH為5時，污泥沉降速度最快。pH過小或過大都會影響污泥沉降速度。污泥在酸性范圍內更容易沉降。污泥比阻：隨著pH的增高，污泥比阻呈現先減小后增大的趨勢，pH為5時，污泥比阻值最小。污泥在酸性條件下脫水性能略好于堿性條件 。泥餅含水率：pH對污

泥泥餅含水率也有影響，在堿性條件下，污泥樣品呈現粘稠狀，含水率高。

溫度的影響

攪拌速度150r/min、投加量70mg/L、pH=7，設置溫度為20℃、30℃、40℃、50℃、60℃，分別測定污泥的沉降性能、污泥比阻、泥餅含水率。

沉降性能：外界溫度不同，污泥沉降速度不同。在相同的時間下，溫度越高，污泥沉降越快。但是實際工程生產中需要結合經濟效益，溫度過高，耗能太大，不能達到利益最大化。污泥比阻：溫度對污泥比阻影響顯著，溫度低于50℃時，污泥比阻隨溫度的升高而降低。高于50℃時，比阻值迅速增高，由此可見50℃最有利于污泥脫水。泥餅含水率：在50℃時，泥餅含水率最低，符合前述50℃最有利于污泥脫水的結論。

通過響應面分析法優化工藝條件得出上述4種因素對污泥比阻值大小影響程度為：pH>溫度>攪拌速度>投加量。

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