聚合氯化铁-壳聚糖复合絮凝剂的制备 及污泥高效调理研究
2021-04-05廖钦雄孙世昌李桐张培新权宗刚
文_廖钦雄 孙世昌 李桐 张培新 权宗刚
1.深圳大学化学与环境工程学院 2.西安墙体材料研究设计院
城市污泥的深度脱水处理研究对城市发展和污泥资源化利用具有重要意义。在污泥脱水过程中,通过添加絮凝剂并对进行压滤处理是污泥减量化的有效方法之一。由于单一絮凝剂难以实现污泥高效脱水,复合型絮凝剂是絮凝剂深入研究的新趋向。复合型絮凝剂可以克服单一絮凝剂普遍存在的劣势,且复合组分之间的 “协同作用”可强化气絮凝性能。本研究旨在制备一种新型无机-有机高分子复合絮凝剂并探究其最佳的制备条件;采用三步污泥调理法(NaCl-聚合氯化铁-壳聚糖复合絮凝剂-污泥热解残渣)来对污泥进行调理,并考察其对污泥絮凝效果和深度脱水效果,为城市污泥深度脱水提供一种新型高效污泥调理方法。
1 材料与方法
1.1 仪器与药剂
本研究所用的活性污泥取自深圳市某污水处理厂,污泥含水率为96%~99%。实验过程中所用试剂如下,壳聚糖(脱乙酰度≥90%)、冰醋酸(AR)、氯化铁(AR)、氢氧化钠(AR)、盐酸、去离子水。
1.2 聚合氯化铁-壳聚糖复合絮凝剂的制备
壳聚糖絮凝剂制备:称取1g 壳聚糖,将其溶于100mL 1%的HAc 溶液中并利用磁力搅拌器上搅拌24h。
聚合氯化铁絮凝剂制备:量取20mL 0.5mol/L FeCl3溶液加水稀释至400mL。加入100mL 0.25mol/L 的NaOH 溶液,采用六联搅拌仪充分搅拌。
聚合氯化铁-壳聚糖复合絮凝剂制备:根据PFC:CTS质量比为1:1;2:1;3:1;1:2;1:3;2:3,分别称取一定质量的PFC和CTS,充分搅拌后缓慢加热至70℃并静置24h。
1.3 絮凝效果实验
取1000mL 活性污泥于2000mL 烧杯中,分别加入10g 絮凝剂,采用六联搅拌先以100r/min 搅拌2min,然后50r/min慢速搅拌10min,静置沉淀20 ~30min。……
