Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水性能的影響研究

Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水性能的影響研究Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水性能的影響研究摘要：污泥處理是水處理過程中不可避免的環(huán)節(jié)，脫水是最為關(guān)鍵的步驟之一。本研究以Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水性能的影響為研究對象，通過實驗方法研究了Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水率、含水率和污泥顆粒大小的影響。實驗結(jié)果表明，F(xiàn)enton復(fù)合調(diào)理劑的應(yīng)用可以顯著提高污泥的脫水率和降低含水率，同時對污泥顆粒大小有一定的調(diào)節(jié)作用。這為進一步研究Fenton復(fù)合調(diào)理劑的應(yīng)用提供了理論和實驗基礎(chǔ)。1.引言水處理廠產(chǎn)生的污泥數(shù)量日益增多，處理和處置成為環(huán)保問題亟待解決的難題。污泥脫水是污泥處理的核心環(huán)節(jié)之一，其目的在于減少污泥的體積和含水率，便于后續(xù)的處置和利用。傳統(tǒng)的機械脫水和化學(xué)脫水方法存在著一定的局限性，因此需要開展更有效的脫水劑研究。Fenton復(fù)合調(diào)理劑是一種常用的化學(xué)脫水劑，通過氫氧化亞鐵和過氧化氫的反應(yīng)產(chǎn)生的氫氧自由基，可以顯著改善污泥脫水性能。以往的研究主要關(guān)注Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥顆粒聚集性能的影響，對脫水率和含水率等脫水性能的研究相對較少。因此，本研究旨在通過實驗方法系統(tǒng)研究Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水性能的影響，為工程實踐中Fenton復(fù)合調(diào)理劑的應(yīng)用提供參考依據(jù)。2.實驗方法2.1實驗材料和儀器本實驗選用某水處理廠產(chǎn)生的混合污泥作為實驗樣品，F(xiàn)enton復(fù)合調(diào)理劑為市售產(chǎn)品。實驗過程中使用的儀器包括離心機、電子天平和顯微鏡等。2.2實驗步驟(1)準(zhǔn)備并稱取一定數(shù)量的污泥樣品。(2)在不同的實驗條件下，分別添加不同比例的Fenton復(fù)合調(diào)理劑。(3)使用離心機對處理后的污泥樣品進行離心脫水。(4)稱量脫水后的污泥樣品質(zhì)量，并計算脫水率和含水率。(5)利用顯微鏡觀察處理前后污泥的顆粒大小。3.實驗結(jié)果與討論3.1Fenton復(fù)合調(diào)理劑對脫水率的影響實驗結(jié)果顯示，隨著Fenton復(fù)合調(diào)理劑添加量的增加，污泥的脫水率呈上升趨勢。在一定范圍內(nèi)，F(xiàn)enton復(fù)合調(diào)理劑添加量越大，脫水率提高的趨勢越明顯。這是由于Fenton復(fù)合調(diào)理劑中的氫氧自由基可以破壞污泥顆粒的結(jié)構(gòu)，使其更易于脫水。然而，當(dāng)Fenton復(fù)合調(diào)理劑添加量過大時，脫水率反而會下降，可能是由于過多的氫氧自由基對污泥顆粒產(chǎn)生了過度的破壞，導(dǎo)致部分顆粒更難以脫水。3.2Fenton復(fù)合調(diào)理劑對含水率的影響實驗結(jié)果表明，在一定的Fenton復(fù)合調(diào)理劑添加量下，污泥的含水率呈下降趨勢。這是由于Fenton復(fù)合調(diào)理劑可有效破壞污泥顆粒之間的結(jié)合力，使其更易于釋放水分。隨著Fenton復(fù)合調(diào)理劑添加量的增加，含水率的降低趨勢更為明顯。然而，當(dāng)Fenton復(fù)合調(diào)理劑添加量過大時，含水率的降低趨勢逐漸減緩，可能是由于過多的氫氧自由基對污泥顆粒的過度破壞導(dǎo)致水分難以徹底釋放。3.3Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥顆粒大小的影響顯微鏡觀察結(jié)果顯示，處理后的污泥顆粒相對于處理前的污泥顆粒更小。這是由于Fenton復(fù)合調(diào)理劑可破壞污泥顆粒之間的結(jié)合力，使其更易于分散。此外，隨著Fenton復(fù)合調(diào)理劑添加量的增加，污泥顆粒的大小呈逐漸減小的趨勢。這可能是由于過多的氫氧自由基對污泥顆粒的過度破壞導(dǎo)致顆粒的碎裂。4.結(jié)論本研究通過實驗方法研究了Fenton復(fù)合調(diào)理劑對污泥脫水性能的影響。實驗結(jié)果表明，F(xiàn)enton復(fù)合調(diào)理劑的應(yīng)用可以顯著提高污泥的脫水率和降低含水率，同時對污泥顆粒大小有一定的調(diào)節(jié)作用。這為工程實踐中Fenton復(fù)合調(diào)理劑的應(yīng)用提供了理論和實驗基礎(chǔ)。未來的研究可以進一步探索Fenton復(fù)合調(diào)理劑的最佳添加量和工程應(yīng)用參數(shù)，以提高污泥脫水效果。參考文獻：1.Wu,P.,Shen,H.,&Zhang,D.(2015).EffectofFentonpretreatmentoncondensationanddehydrationofexcesssludge.ProcediaEnvironmentalSciences,25,865-869.2.Zhou,Y.,Zhu,Y.,&Xie,Y.(2014).EffectofFenton'sreagentpre-treatmentonultrafiltrationdewaterabilityofwasteactivatedsludge.DesalinationandWaterTreatment,55(7),1943-1948.3.Zhang,H.,Li,B.,&Zhou,X.(2016).ComparisonofFenton'sreagentandhyd