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活性污泥法及其变形工艺是城市污水处理的主要方法和技术,但是这种生物处理工艺会产生大量的剩余污泥。大量的污泥如果不经过处理直接排放会对人体和环境造成严重危害。传统污水处理厂剩余污泥的处理处置费用通常占到整个污水厂投资及运行费用的50-60%。污泥脱水是减少污泥体积和污泥运输、处置费用的主要手段。市政污泥具有有机物含量高和亲水性强等特点,如何改善污泥脱水性能,提高污泥脱水效率成为污水与污泥处理领域的难题。污泥脱水前进行污泥调理,可以改善污泥的脱水性能。目前,最常用的调理方法是采用絮凝剂调理污泥,脱水后的泥饼含水率仅能达到80%左右,已难以满足环境和法律法规的要求。高级氧化法调理污泥具有脱水效率高、调理时间短等诸多优点,在污泥调理领域具有广阔的应用前景。本论文将基于过一硫酸盐(peroxymonosulfate,PMS,HSO5-)的高级氧化技术应用于污泥脱水,研究了二价铁活化过一硫酸盐(Fe(Ⅱ)-PMS)对剩余污泥脱水性能的影响及其作用机理。以污泥毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和污泥滤饼含水率(Wc)作为评价污泥脱水性能的主要指标,考察了初始pH、Fe2+/HSO5-摩尔比以及PMS用量对污泥脱水性能的影响。结果表明,Fe(Ⅱ)-PMS能有效破解污泥和提高污泥的脱水性能。Fe(Ⅱ)-PMS调理污泥的最佳条件为:PMS(HSO5-)0.9mmol/gVSS,Fe(Ⅱ)0.81 mmol/gVSS,pH 6.8。在最佳调理条件下,能实现90%的CST降低率、97%的SRF降低率和64%的滤饼含水率。通过一系列的表征实验,对Fe(Ⅱ)-PMS调理前后的污泥做扫描电镜(SEM)分析,污泥胞外聚合物(EPS)中蛋白质和多糖的含量分析以及EPS的三维荧光光谱分析,结果表明,EPS的破解和EPS结合水的释放是Fe(Ⅱ)-PMS作用下污泥脱水性能提高的主要机理。