市政污泥脫水干化及粘滯特性變化規(guī)律研究

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1、學校代碼：10255學號：2161410碩士學位論文DONGHUAUNIVERSITY市政污泥脫水干化及粘滯特性變化規(guī)律研究StudyontheChangeRulesoftheDehydration,DryingandViscousPropertiesofMunicipalSludge專業(yè)名稱：動力工程姓名：王磊指導老師：鄧文義完成日期：2018年5月東華大學學位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：我恪守學術道德，崇尚嚴謹學風。所呈交的學位論文，是本人在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果。除文中已明確注明和引用的內容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經發(fā)表或撰寫過的作品及成果

2、的內容。論文為本人親自撰寫，我對所寫的內容負責，并完全意識到本聲明的法律結果由本人承擔。學位論文作者簽名：日期：年月日東華大學學位論文版權使用授權書學位論文作者完全了解學校有關保留、使用學位論文的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權東華大學可以將本學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存和匯編本學位論文。保密□，在年解密后適用本版權書。本學位論文屬于不保密□。學位論文作者簽名：指導教師簽名：日期：年月日日期：年月日東華大學碩士學位論文答辯委員會成員名單姓名職稱職務工作單位備

3、注趙兵濤教授答辯委員會主席上海理工大學蘇亞欣教授答辯委員會委員東華大學周皞教授答辯委員會委員常州工程技術學院上海市城市建設設計陳翀高級工程師答辯委員會委員研究總院田鳳國講師答辯委員會秘書東華大學東華大學碩士論文市政污泥脫水干化及粘滯特性變化規(guī)律研究摘要隨著我國城鎮(zhèn)化步伐的不斷推進以及污水治理要求日趨嚴格，城鎮(zhèn)污水處理廠的數(shù)量和規(guī)模迅速提升，與之而來的污水處理產物污泥的體量也隨之迅速增加，因此也帶來了大量的環(huán)境問題。如重金屬污染、水體污染，有毒物質的排放及空氣污染等。如果污泥被隨意的處理排放，勢必對環(huán)境造成巨大的二次污染。所以污泥的處置處理方面需要得到更多的關注，我國在污泥的處理

4、處置方面起步相對較晚，相關的技術及能力還有所欠缺，未能滿足日益增長的需求。對于國家環(huán)保方面的要求，處理處置好污泥是目前亟待解決的問題。污泥干化是污泥處理處置的關鍵步驟，如何提高污泥干化效率及降低污泥的含水率對于指導實際應用有重要意義。機械脫水是目前污水處理廠最為普遍的一種脫水方法，操作簡單，成本低廉，但是經過機械脫水后的污泥含水率仍然較高，一般在80%WB左右。對后續(xù)的利用造成很大的困難，因此需要進一步的降低污泥含水率，污泥的干化處理是比較有效降低污泥含水率的方法。但是在干化的過程中，污泥粘滯特性的存在給干化過程造成了巨大阻礙，這會降低了干化過程中的傳熱效率，提高了設備的能耗，

5、減少干化設備的正常使用壽命，并且容易引發(fā)安全事故。所以降低干化過程中污泥的粘滯特性至關重要。為了降低污泥含水率以及提高污泥干化效率，本文對污泥的粘滯特性展開了相關的實驗研究。采用熱水解和熱力干化聯(lián)合處理污泥，研究市政污泥熱水解預處理后的機械脫水、熱力干化及粘滯特性。結果發(fā)現(xiàn)，提高熱水解溫度、時間或增加CaO添加量均能提高污泥的脫水性能，3因素的影響顯著性為CaO添加量＞熱水解時間＞熱水解溫度；熱水解溫度和時間對COD值影響顯著（1%顯著性水平），高于CaO的影響水平（10%顯著性水平）；熱水解溫度和時間對兩種污泥濾餅干化速率有顯著影響，而CaO的影響對兩種污泥影響則不顯著；Ca

6、O對兩種污泥濾餅的粘附性和結團性均有顯著影響（1%顯著性水平），而熱水解溫度和時間的影響則不顯著；隨著CaO含量增加，污泥濾餅的粘附應力和結團應力均顯著提高。在粘滯特性實驗中，對兩種污泥進行了測試，考察了污泥含水率、溫度及CaO對污泥粘滯特性的影響規(guī)律。發(fā)現(xiàn)當升高溫度時，污泥的粘附切應力和結團應力都顯著下降，升高溫度可以大大改善污泥的粘滯特性；當降低污泥的含水率時，污泥的粘附結團能力顯著增加，在污泥的“粘滯區(qū)”內污泥的粘附能力呈現(xiàn)I東華大學碩士論文顯著的上升趨勢，而結團應力力基本也保持線性增大的趨勢；CaO預處理污泥后，污泥的粘附結團能力也明顯增加，A廠污泥粘附切應力最大增大了

7、100.35%，結團應力最大增加了56.29%；B廠污泥粘附切應力最大增加了134.75%，結團應力最大增加了63%。在攪拌干化實驗中發(fā)現(xiàn)，污泥添加CaO或Ca(OH)2預處理均可提升污泥的干化速率，在0~8%WB的含量區(qū)間中，隨著試劑添加量的增大，干化速率提升越明顯；兩種試劑均能使污泥的粘滯區(qū)的低含水率臨界值向高含水率方向偏移，使粘滯區(qū)范圍縮小；CaO提升污泥干化速率的主要原因是CaO與水反應生成了Ca(OH)2，Ca(OH)2呈強堿性，破壞污泥細胞結構，釋放了大量的結合水，加快了污泥的干