污泥低温干燥及冷凝液污染特性研究

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随着我国污水处理厂不断完善,污泥产量急剧增加。污泥干燥能有效的减少污泥体积,使污泥稳定化,干燥后的污泥还能作为能源使用。但对不同污水污泥处理工艺条件下污泥干燥特性及其冷凝液的水质特性研究较少。本文主要针对不同污水和污泥处理方式对污泥颗粒的干燥特性影响进行研究,重点分析了温度对污泥干燥过程中产生的冷凝液的水质影响及其有机物成分的变化规律。本文选取三种不同类型的脱水污泥,分别制成3种粒度的污泥颗粒,在65℃、85℃、105℃和125℃条件下进行恒温干燥实验。结果表明,减小污泥颗粒和增大干燥温度均可缩短污泥完全干燥时间,提高污泥的最大干燥速率;消化污泥干燥速率最高,曝气生物滤池污泥次之,剩余污泥最低。通过扫描电镜分析干燥后的污泥可知:消化污泥表面非常粗糙,结构比较松散;剩余污泥表面相对比较光滑,结构密实;而曝气生物滤池污泥表面比较粗糙,结构比较致密。污泥表面的粗糙程度与等温干燥速率正相关。本文在实验室条件下利用油浴锅模拟污泥低温干燥,研究了不同温度条件下冷凝液水质特性和有机物组成。结果表明,温度高于185℃时,冷凝液COD和NH4+-N浓度分别超过2000mg/L和1000mg/L,属于高浓度有机废水,需要进行处理后达标排放。冷凝液有机物组成成分较为复杂:在低温阶段(105℃145℃)以醇类和链状烷烃为主,含量分别为23%和35%;在高温阶段(205℃)以烯烃和芳香烃为主,含量分别为19.39%和26.34%。通过对比,冷凝液中有机污染物均不属于《地表水环境质量标准》中监控污染物和EPA优先控制污染物,可见冷凝液中有机污染物的毒性相对较低。
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