污水生化处理过程中会产生大量的剩余污泥,这些污泥的含水率通常超过99%。开发高效的污泥脱水工艺是缓解污泥快速增长压力的一种重要方式,也是当下中国环境工程领域研究的热点方向。目前,国内污泥深度脱水的主流方式为高压过滤,而化学预调理的选择直接决定了最终的污泥脱水干化效率。本论文主要研究了混凝剂调理对污泥脱水性能的影响,选用氯化铁（FeCl₃）、聚合氯化铝（PAC）、阳离子型聚丙烯酰胺（PAM）作为调理剂,研究不同化学混凝剂的投加量对污泥脱水性的影响。并且分析了不同碱化度PAC中各种聚合铝形态在污泥调理反应过程中对污泥絮体理化性质的影响机制。研究的主要内容和结果如下:（1）化学调理污泥时PAC和氯化铁所需的投加量远高于PAM,而且调理效果较差。PAM调理后污泥的粒径较大,最高达到845.561μm,是污泥原始粒径的8.6倍,远大于PAC或氯化铁调理后的污泥粒径。投加混凝剂后污泥溶解性胞外聚合物（SEPS）、疏松结合型胞外聚合物（LB-EPS）和紧密结合型胞外聚合物（TB-EPS）中有机物含量都降低,其中溶解性胞外聚合物（SEPS）中有机物含量变化最明显;污泥调理过程中污泥絮体粒径的变化与毛细吸水时间（CST）没有表现出明显的相关性。化学调理过程中,污泥中的结合水含量随混凝剂投加量的增加而减少。絮凝调理后,污泥絮体颗粒之间静电斥力减小,污泥颗粒之间互相挤压使得污泥EPS裂解从而把水释放出来,使得可被机械脱水的水量变多从而改善污泥脱水性能。此外,通过EPS的包裹作用嵌在絮体内部的间隙水也由于絮体的双电层结构被压缩使EPS裂解而释放出来,这些因素的共同作用导致可被机械脱水的水量变多。（2）PAC的形态比较多,早在1931年就有人首次提出（jander,1931）聚合氯化铝的形态的概念,这些形态是根据各种不同的实验方法先后提出的,制备PAC时加入碱量与溶液总铝量的摩尔比值,可以代表溶液碱化的程度,是羟基聚合物溶液的重要参数,一般称为碱化度。不同碱化度的PAC,其中聚合铝形态也不同,低碱化度PAC中大多是单体铝和低聚态铝（Al_a）,碱化度较高中聚态铝（Al_b）和高聚态铝（Al_c）含量越高。PACl系列混凝剂随着其碱化度的增加对污泥的脱水效果越好,即中聚态铝（Al_b）和高聚态铝（Al_c）比低聚态铝（Al_a）更有利于污泥脱水,在污泥调理过程中中聚态铝和高聚态铝的高电荷对污泥絮体及EPS产生压缩双电层的作用,使EPS裂解将水分释放出来。中聚态铝（Al_b）和高聚态铝（Al_c）形成的絮体不大但是絮体结构紧密,絮体强度比较高,而低聚态铝（Al_a）形成的絮体比较大,但是絮体结构松散,絮体强度比较低。经AlCl₃即低聚态铝（Al_a）调理后所形成的絮体结构强度最小,而且形成的絮体的尺寸也是最大的,所以其絮体整体结构是松散的,因此更容易被压缩。相反,经PACl2.5和Al₁₃即中聚态铝（Al_b）和高聚态铝（Al_c）调理后的絮体结构强度较大,其形成的絮体尺寸小,絮体整体结构更紧密,不容易被压缩,污泥脱水时形成的泥饼有大量孔隙率发达的蜂窝状结构,更有利于污泥脱水,即Al_b和Al_c比Al_a更有利于污泥脱水。Al在相同投加量0.05gAl/gTSS下,经不同铝盐混凝剂调理后的污泥EPS组分有明显的变化。经PAC_2.5和Al₁₃调理后的污泥,其溶解性EPS的浓度是最低的,分别为5.99mg/gTSS和4.06mg/gTSS。