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目前,国内污水处理厂采用的机械脱水方式可将污泥含水率降低到70%~80%之间。由于污泥含水率较高,难以满足堆肥、填埋、焚烧等后续处置要求,降低污泥的含水率是污泥处理处置的首要工作。污泥深度脱水是实现污泥减量化、稳定化、无害化、资源化的最有效途径。本试验选用了铁盐、铝盐、钙盐和PAM等常用调理剂对污泥进行调理,分析了污泥脱水性能及污泥滤液性质的变化。研究了臭氧对污泥特性的影响,并着重对污泥脱水性能和减量化进行了分析。在研究臭氧与调理剂联合处理污泥时,选取FeCl3、CaO、PAM、酸、碱等调理剂与臭氧联合对污泥进行调理。试验主要结论如下:(1)在投加单一调理剂的试验中,以污泥脱水性能的改善为前提,在每种调理剂都达到最佳投药量的情况下,投加FeCl3处理后的污泥,滤饼含固率最高,投加CaO、Al2(SO4)3和PAM600的污泥分别排在第二到第四位。在降低污泥比阻方面,投加PAM600效果最好,投加PAC、Al2(SO4)3和CaO的污泥其污泥比阻值相继排在PAM600后面,而投加铁盐的污泥,比阻值下降的相对较小;投加CaO和PAM的污泥,其滤液的浊度降低的最为明显,投加铁盐和铝盐调理剂,污泥滤液浊度均有不同程度的降低,但降低幅度较小;投加无机调理剂时,污泥滤液盐度均有不同程度的升高,在各种调理剂的最佳投药量下,投加PAC时,污泥滤液盐度最小,投加Al2(SO4)3和CaO紧随其后,投加氯化钙时,污泥滤液盐度最高,投加PAM600,其盐度去除率高达40.77%,而调节pH后,污泥滤液的盐度反而升高了1.54%。(2)调理剂的联合作用能够明显改善污泥的脱水性能,综合考虑了各种指标,选取的最佳组合为氯化铁投加浓度为2700mg/L,PAM的投药量为120ppm,污泥PH为7。在最佳组合条件下,污泥的含固率较原污泥升高了13.62%,污泥比阻和污泥滤饼含固率分别为0.116×109s2/g和18.68%。利用FeCl3和CaO联合作用处理污泥时,FeCl3和CaO的最佳投配比在1:3附近。在FeCl3为1500mg/L、CaO为3000mg/L的投药量下,污泥比阻为0.387×109s2/g,污泥滤饼含固率为18.33%。(3)污泥在经过26.10mg/L、38.42mg/L和51.63mg/L三种不同浓度的臭氧不同时间的氧化处理后,污泥的特性有了明显的变化。臭氧氧化作用时间越长、臭氧浓度越大,污泥减量化效果越明显,同时脱水性能也越来约差。当臭氧浓度为51.63mg/L,在作用了90min后,污泥的TS减少了27.80%,污泥比阻上升了74.54%,污泥滤饼含固率下降了29.99%。在处理时间达到60min时,污泥滤液的COD分别增长了164.20%,滤液浊度升高了46.06%,滤液的pH也由原污泥的7.27下降到6.65。(4)综合考虑臭氧与调理剂联用对污泥各种参数的影响。经过臭氧氧化处理后,除了调节pH外,投加PAM、CaO、FeCl3调理剂以及FeCl3、O3、PAM联合调理和FeCl3、O3、CaO联合调理均能明显改善污泥的脱水性能,并且效果好于单独投PAM、CaO、FeCl3等调理剂。在众多联合调理方法中,O3、PAM和FeCl3、O3、PAM联合处理在改善污泥的脱水性能方面由于其他方法。O3、PAM联用时,在最佳试验条件下,污泥含固率与原污泥相比降低了30.07%;污泥比阻为0.107×109s2/g,小于单独投加PAM时的0.239×109s2/g;滤饼含固率为17.067%,也高于单独投加PAM时的14.450%,污泥的脱水效果明显好于单独投加PAM。FeCl3、O3、PAM联合调理时,在最佳投药量的情况下,污泥比阻为0.084×109s2/g,污泥滤饼含固率为18.460%,但污泥含固率却达到了与原污泥相当的水平。而当FeCl3、O3、CaO和PAM联合处理处理污泥时,在最佳投药量的情况下,污泥比阻为0.101×109s2/g,污泥滤饼含固率为19.78%,但污泥含固率也较原污泥升高了14.28%。所以综合考虑后,O3、PAM联用在实现污泥脱水性能改善和污泥减量化方面效果最好。