国家自然科学基金(51104009)
- 作品数：13 被引量：140H指数：7
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- 芬顿试剂与DDBAC联合调理污泥的工艺优化被引量：17
- 2015年
- 研究了不同p H值下芬顿试剂(H2O2/Fe2+)与表面活性剂(DDBAC)联合调理对污泥脱水性能的影响,以污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)作为评价指标进行单因素试验,得出p H值以及药剂投加量最佳范围.然后通过以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken试验,建立了WC和CST减少率二次多项式预测模型,进而得到各影响因素的最优值.结果表明,联合调理过程中p H=3.91,H2O2、Fe2+和DDBAC的投加量分别为47.60,38.60,58.20mg/g时,WC降至60.26%,CST减少率升至89.89%,污泥脱水性能明显改善.同时,在最优条件下进行了验证试验,试验结果与模型预测值基本吻合,表明基于响应曲面法所得的最佳工艺参数准确可靠,对相关污泥处理及条件优化具有一定的指导意义.
- 邢奕王志强洪晨刘敏司艳晓
- 关键词：污泥调理PH值芬顿试剂脱水性能
- 表面活性剂调理下污泥中胞外聚合物分布与束缚水含量的关系被引量：7
- 2014年
- 通过考察污泥调理过程中滤饼含水率、束缚水含量变化、EPS各层组分分布、傅里叶红外光谱等指标,研究表面活性剂作用下,胞外聚合物分布与束缚水含量的变化关系。研究结果表明:十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的加入导致污泥中紧密结合的胞外聚合物(TB-EPS)含量降低,松散结合的胞外聚合物(LB-EPS)、黏液层胞外聚合物(S-EPS)含量升高,有效降低束缚水的含量,提高了污泥脱水效果。表面活性剂投加量为75 mg·g-1时,污泥中束缚水含量降至1.58 g·g-1,污泥滤饼含水率降至65.78%。在表面活性剂作用下,部分EPS水解生成小分子有机物,S-EPS中有机官能团的总量和种类都有明显增多。TB-EPS占污泥中EPS总量的大部分,其中,蛋白质、多糖与束缚水存在显著的正相关性,是影响污泥束缚水含量的主要因素。
- 童震松洪晨邢奕司艳晓王志强周亮
- 关键词：污泥表面活性剂胞外聚合物束缚水
- 石灰干化污泥作为配料部分替代冶金烧结中熔剂和燃料被引量：3
- 2013年
- 利用冶金烧结方法处置石灰干化污泥,探讨了石灰干化污泥作为冶金配料替代燃料和熔剂石灰对烧结性能的影响.对石灰干化污泥进行热重差示扫描量热和X射线衍射分析显示,从室温升至1100℃的过程中,污泥中的有机物分解产生热量,CaCO_3和Ca(OH)_2转化为CaO.烧结杯实验结果表明:在适宜的配碳量下,石灰干化污泥的加入对烧结有正向的影响,烧结矿的性能指标均有所改善;当石灰干化污泥替代熔剂和燃料的比例分别为51%和13.3%,配入比例为3.00%时,烧结的垂烧速度为21.30 mm·min^(-1),成品率为72.63%,利用系数为1 458 t·m^(-2) h^(-1).固体燃耗由每吨65.54 kg降至59.27 kg.
- 邢奕洪晨张坤赵凡余广炜岳昌盛司艳晓
- 关键词：废弃物利用污泥石灰熔剂燃料
- 基于RSM模型对污泥联合调理的参数优化被引量：24
- 2014年
- 研究了Ca O、PAFC联合表面活性剂(1227)预处理对污泥脱水性能的影响,以污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)作为评价指标进行单因素实验,得出药剂投加量的最佳范围.然后通过以响应曲面优化法(RSM)为依据的Box-Behnken实验,建立了滤饼含水率和CST减少率二次多项式预测模型,进而得到联合调理的最佳工艺参数.结果表明,联合调理能够明显提高污泥的脱水性能,Ca O、PAFC和1227的最佳药剂量分别为42.00,60.40,80.89mg/g,此条件下滤饼含水率为(68.30±0.26)%,CST减少率为(87.30±0.32)%.同时,在最优条件下进行了验证实验,结果与模型预测值基本吻合,表明基于响应曲面法所得的最佳工艺参数准确可靠,对相关污泥处理及条件优化具有一定的指导意义.
- 邢奕王志强洪晨司艳晓刘敏李洋田星强
- 关键词：污泥调理CAOPAFC表面活性剂
- 无机调理剂与表面活性剂联合调理对污泥脱水性能的影响被引量：21
- 2014年
- 研究了CaO、PAFC联合表面活性剂预处理对污泥脱水性能的影响。以污泥滤饼含水率和比阻(SRF)作为评价污泥脱水性能的指标,通过测定污泥调理过程中胞外聚合物(EPS)含量、Zeta电位的变化来阐明污泥脱水性能的变化。实验结果表明,十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)的加入导致上清液中EPS含量发生变化,有效降低了SRF和滤饼含水率,提高污泥脱水性能。CaO、PAFC和表面活性剂的联合调理污泥比单独使用表面活性剂的效果更好,CaO、PAFC的投加不仅改善污泥脱水性能,并有助于减少表面活性剂的用量。污泥上清液中EPS及其各组分含量与污泥滤饼含水率、SRF均有较高的相关性,对污泥的脱水性能有重要贡献。实验中确定的最佳污泥调理条件是CaO投加量为66.67 mg·(g DS)?1、PAFC投加量为33.33 mg·(g DS)?1和表面活性剂投加量为56.25 mg·(g DS)?1,污泥滤饼含水率和SRF分别降至69.41%、0.294×1013 m·kg?1。
- 洪晨邢奕王志强张坤司艳晓
- 关键词：废物处理混凝表面活性剂污泥胞外聚合物脱水性能
- O_3-脱硫灰-FeCl_3联合调理对污泥脱水性能的影响被引量：2
- 2016年
- 以毛细吸水时间(CST)和滤饼含水率(Wc)为指标,探究O_3-脱硫灰-FeCl3联合调理对污泥脱水性能的影响。通过测定污泥各层胞外聚合物(EPS)含量、可溶性化学需氧量(SCOD)、Zeta电位以及红外光谱(FTIR),探讨了O_3、脱硫灰和FeCl_3调理污泥的作用机理。结果表明:O3-脱硫灰-FeCl_3联合调理污泥的效果明显好于O_3单独调理。SCOD和FTIR分析表明:部分EPS氧化分解为氨基酸、脂肪酸等小分子有机物或无机物,释放了部分表面吸附水和内部结合水。O_3能促进紧密粘附的胞外聚合物(TB-EPS)剥落;剥落的TB-EPS,部分转化为溶解性胞外聚合物(S-EPS)和松散粘附层胞外聚合物(LB-EPS),部分被Fe(OH)_3吸附。当O_3、脱硫灰和FeCl3投加量分别为85.72mg/g(DS)、400mg/g(DS)和60mg/g(DS)时,CST和Wc分别由1239.5s和83.69%降至204.3s和70.70%,脱水速度提高83.52%,脱水程度提高15.41%。
- 陈巍邢奕陈月周亮宋存义
- 关键词：污泥脱水性能O3脱硫灰FECL3
- 不同pH值下胞外聚合物对污泥脱水性能及束缚水含量的影响被引量：20
- 2015年
- 研究了不同pH值下污泥脱水性能和束缚水含量的变化,通过测定污泥调理过程中各层胞外聚合物(S-EPS、LB-EPS和TB-EPS)中蛋白质和多糖的含量、S-EPS中有机官能团以及有机酸的含量,探讨了胞外聚合物对污泥脱水性能及束缚水含量的影响.酸性条件下,污泥的脱水性能明显好于中性条件,并且p H值为3.03时,污泥滤饼含水率(WC)和毛细吸水时间(CST)均降至最低,分别为60.8%和25.4 s;碱性条件下,污泥中束缚水的含量明显增加,WC和CST均大幅升高,污泥脱水性能恶化.酸碱的加入导致污泥中TB-EPS含量降低,LB-EPS和S-EPS含量升高,并且EPS各层组均与WC、CST以及束缚水含量具有很强的相关性,其中S-EPS与污泥脱水性能以及束缚水含量的相关性最显著.酸碱调理过程中,部分EPS水解生成有机酸等小分子有机物,S-EPS中有机官能团的总量和种类都有明显增多.
- 邢奕王志强洪晨司艳晓张坤刘敏田星强李洋
- 关键词：污泥处理胞外聚合物脱水性能束缚水
- 利用石灰干化污泥制备水泥对水泥性能的影响被引量：5
- 2013年
- 使用石灰干化污泥作为水泥原料的部分代替品制备水泥，石灰干化污泥质量分数变化范围在0-30％时探讨了石灰干化污泥的加入对水泥各项性能的影响．结果表明：石灰干化污泥以15％的加入量掺入生料后，可以明显改善水泥熟料的煅烧性能、矿物相晶体结构及形貌，并且能够显著增强水泥强度．当石灰干化污泥掺量继续增加后，其对于水泥性能的改善作用逐渐下降，当添加量达到30％时制得的水泥性能与未加入污泥的水泥已相差不大．毒性浸出实验结果显示：加入石灰干化污泥后，熟料和水泥的重金属含量较未加入污泥时高，但浸出量很低，浸出液中Cu、Zn、Pb、Cr和Ni的质量浓度均在lmg．L-1以下，远低于国家标准GB5085．3—2007，不会产生二次污染．
- 张坤邢奕洪晨姜长禄王志强赵瑞雪
- 关键词：废弃物利用污泥水泥熟料重金属
- 脱硫灰调理对污泥脱水性能的影响被引量：11
- 2013年
- 利用脱硫灰调理生活污水剩余污泥并探讨了其作用机理,结果显示,脱硫灰可明显改善污泥脱水性能,单独用脱硫灰调理污泥,投加量为3g.L-1时,污泥沉降体积最大为519.5ml,比阻有效降幅达47.56%;脱硫灰使污泥中胞外聚合物(EPS)脱离并释放出结合水,脱硫灰与聚丙烯酰胺(PAM)联用处理污泥可得到比单独投加PAM更好的脱水效果;通过对比脱硫灰处理前后污泥的粒径分布和扫描电镜照片(SEM)发现,经过脱硫灰处理后,污泥絮体粒径较原泥明显减小,污泥絮体细孔的骨架结构被改变,形成更结实致密而具有较大孔径的絮体,使污泥中的水分更容易脱除,PAM有较好的吸附桥连作用,使已脱稳的污泥絮体迅速形成更大的絮体,更易固液分离,从而提高污泥脱水性能。
- 邢奕洪晨赵凡
- 关键词：污泥脱硫灰脱水性能胞外聚合物絮体结构
- 不同pH下表面活性剂对污泥脱水性能的影响被引量：10
- 2014年
- 为了提高污泥脱水效果,对酸碱联合表面活性剂调理下污泥脱水性能的变化进行研究.利用表面活性剂十二烷基二甲基苄基氯化铵调理污泥,探讨表面活性剂投加量、pH值对污泥滤饼含水率(w(H2O))和比阻(rSRF)的影响.通过分析污泥中胞外聚合物(EPS)、上清液有机酸、流变性的变化,阐明不同pH下表面活性剂对污泥脱水性能的影响机理.结果表明,表面活性剂的加入导致污泥上清液中EPS质量浓度ρ(EPS)发生变化,促进EPS水解,有效降低污泥表观黏度,提高污泥脱水性能.在强碱性条件下,污泥上清液中ρ(EPS)大幅增加引起rSRF快速升高,w(H2O)增大,表观黏度增大,污泥脱水性能恶化;酸性条件下表面活性剂的作用效果较好,污泥滤饼含水率(w(H2O))明显降低.当pH值为3、表面活性剂投加量(w(表面活性剂))为93.75mg·g-1时,w(H2O)和rSRF可分别降至61.12%、0.59×1013 m·kg-1.
- 洪晨邢奕王志强司艳晓周亮
- 关键词：污泥胞外聚合物脱水性能
