The effectiveness and mechanism of combined dewatering of polyaluminum chloride pretreatment sludge

TANG Liansheng; CHEN Yang; ZENG Xianshuai; CHENG Zihua; DING Weiya

doi:10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20230054

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The effectiveness and mechanism of combined dewatering of polyaluminum chloride pretreatment sludge

Research articles | 更新时间：2024-09-29

- The effectiveness and mechanism of combined dewatering of polyaluminum chloride pretreatment sludge
- Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni Vol. 63, Issue 4, Pages: 37-46(2024)
- 作者机构：
  
  1.广州理工学院建筑工程学院，广东广州 510540
  2.中山大学地球科学与工程学院，广东珠海 519082
  3.南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海），广东珠海 519082
  4.广东地质过程与矿产资源探查重点实验室，广东广州 510275
  5.中建八局第四建设有限公司，山东青岛 266100
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20230054
  CLC： TU992
- Published：25 July 2024，
  
  Published Online：23 April 2024，
  
  Received：25 December 2023，
  
  Accepted：26 March 2024
- 稿件说明：
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汤连生,陈洋,曾显帅等.聚合氯化铝预处理污泥联合脱水有效性及机理[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2024,63(04):37-46.

TANG Liansheng,CHEN Yang,ZENG Xianshuai,et al.The effectiveness and mechanism of combined dewatering of polyaluminum chloride pretreatment sludge[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2024,63(04):37-46.
汤连生,陈洋,曾显帅等.聚合氯化铝预处理污泥联合脱水有效性及机理[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2024,63(04):37-46. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20230054.

TANG Liansheng,CHEN Yang,ZENG Xianshuai,et al.The effectiveness and mechanism of combined dewatering of polyaluminum chloride pretreatment sludge[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2024,63(04):37-46. DOI： 10.13471/j.cnki.acta.snus.ZR20230054.

摘要

为研究聚合氯化铝对污泥脱水性能的影响及其联合不同脱水手段对污泥脱水性能的提升机理，本文开展了自重脱水、离心脱水和渗析脱水试验，研究发现8%掺量的聚合氯化铝预处理污泥联合渗析脱水的效果最佳。其最佳掺量的预处理污泥的残余含水率可脱水降至36.2%，其重力水、封闭水、包裹水和结合水分别为81.2%、10.2%、7.3%、1.3%。污泥经聚合氯化铝预处理后，其污泥颗粒间距缩小、孔隙减少，无明显大孔隙，结构趋于均一化，结构更紧密，联合渗析脱水处理的聚合氯化铝最佳掺量预处理污泥孔隙率最低降至0.29。推测是由于聚合氯化铝使污泥凝聚成细小而密实污泥颗粒，而这种类骨架的结构有利于渗析力的传递，自由水不断排出，污泥结构继续趋于紧密，促进渗析力在污泥中传递。

Abstract

To investigate the influence of polyaluminum chloride on sludge dewatering performance and the mechanism of combining different dewatering methods to improve sludge dewatering performance， this paper carried out self-weight dehydration， centrifugal dehydration， and dialysis dehydration tests. It is found that 8% of polyaluminum chloride pretreatment combined with dialysis dehydration has the best effect. The residual moisture content of the optimally pretreated sludge reduces to 36.2% by dehydration， and its gravity water， enclosed water， enclosed water， and bound water are 81.2%， 10.2%， 7.3%， and 1.3%， respectively. After the sludge is pretreated with polyaluminum chloride， the spacing between the sludge particles is narrowed， the pores are reduced， there are no obvious large pores， and the structures tend to be uniform and more compact. The porosity is reduced to as low as 0.29 by using the optimal amount of polyaluminum chloride pretreatment combined with dialysis dehydration. It is speculated that polyaluminum chloride condenses the sludge into small and dense sludge particles， and this skeleton structure is conducive to the transfer of dialysis force； while free water is discharged continuously， the sludge structure continues to be closer， and promoting the transfer of dialysis force in the sludge.

关键词

聚合氯化铝污泥不同脱水方法脱水机理

Keywords

polyaluminum chloridesludgedifferent dehydration methodsdehydration mechanism

references

曹秀芹，刘溢文，付兴民，等，2023. PAM与PAC复配调理对污泥脱水及流变的影响［J］. 应用化工，52（9）： 2571-2575+2579.

陈静涵，何岩，乔赵超，等，2019. 不同调理方法强化污水厂污泥脱水性能的对比［J］. 环境工程，37（2）： 84-89.

陈思，沈哲，杨亚萍，等，2022. 不同预处理技术对污泥深度脱水的影响［J］. 应用化工，51（11）： 3409-3414+3418.

戈拯，张义鑫，刘吉宝，等，2023. 改性骨架材料应用于污泥深度脱水的研究进展［J］. 中国环境科学，43（11）： 5787-5799.

郭毅斌，张硕，杨玉堂，等，2023. 改性咖啡渣生物炭提升污泥脱水性能的研究［J］. 应用化工，52（8）： 2346-2352.

何妙琳，张彦平，李一兵，2023. 电解耦合Fe2+活化过硫酸盐强化污泥脱水及其机理［J］. 中国给水排水，39（15）： 15-22.

矫洪铭，付亮，周盈盈，等，2024. 铁-钙-炭强化污泥深度脱水及污泥基生物炭制备［J］. 能源环境保护，38（1）： 101-108.

李世峰，黄开，赵荣，等，2023. 青岛市某新区农村生活污水系统化治理模式和技术研究［J］. 中国给水排水，39（18）： 15-21.

李羽志，李爱民，黄凯文，等，2023. 中药渣联合FeCl3优化污泥脱水性能及碳排放特征研究［J］. 环境科学学报，43（10）： 98-107.

梁杉，吉晓鹏，康英豪，等，2023. 基于CiteSpace的絮凝作用改善污泥脱水性能研究进展［J］. 应用化工，52（11）： 3199-3204.

刘剑，2023. 以企业尾水为来水的城镇污水处理厂的技术调控［J］. 工业水处理，43（10）： 185-190.

农晋琦，2023. 弹性板框磁热干化调质脱水污泥减量技术与资源化利用［J］. 给水排水，59（S1）： 510-515.

齐永正，郝昀杰，吴思麟，等，2023. 超声时间对污泥脱水性能的影响［J］. 岩土工程学报，45（S1）： 84-87.

孙强强，陈贻龙，2023. 南方某省城镇污水处理厂碳排放特征［J］. 环境工程学报，17（10）： 3231-3244.

汤连生，罗珍贵，张龙舰，等，2016. 污泥脱水研究现状与新认识［J］. 水处理技术，42（6）： 12-17.

汤连生，郑邓衡，赵占仑，2018. 污泥不同脱水方法的实验分析及脱水机理探讨［J］. 环境工程学报，12（5）： 1536-1546.

汤连生，周展朋，郑邓衡，等，2023. 聚乙二醇溶液渗析联合真空的污泥脱水研究［J］. 中国给水排水，39（9）： 78-82.

万耀强，2007. 城市污水处理厂污泥过滤脱水性能的试验研究［D］. 郑州大学.

吴卓宇，梁耀轩，张淑娟，等，2020. 生活污泥电渗透脱水的最佳参数组合［J］. 中山大学学报（自然科学版），59（6）： 33-40.

熊唯，刘鹏，刘欢，等，2011. 污泥调理剂的研究进展［J］. 化工环保，31（6）： 501-505.

杨丽，邹贤，朱慧明，等，2023. 超声波与PAM联合作用对污泥脱水性能的影响研究［J］. 科技创新与应用，13（29）： 50-53.

苑宏英，王亭，祁丽，等，2015. 不同预处理方法对污泥脱水性能的影响［J］. 环境工程学报，9（8）： 4015-4020.

COUILLARD D，MERCIER G，1990. Bacterial leaching of heavy metals from sewage sludge-bioreactors comparison［J］. Environ Pollut，66（3）： 237-252.

KOS P，ADRIAN D D，1975. Transport phenomena applied to sludge dewatering［J］.J Environ Eng Div，101（6）： 947-965.

LIU C，TANG C S，SHI B，et al，2013. Automatic quantification of crack patterns by image processing［J］. Comput Geosci，57：77-80.

TANG L S，ZHENG D H，ZHAO Z L，et al，2018. Dehydration of sludge using the polyethylene glycol solution dialysis method and the mechanism of dehydration［J］. J Environ Sci Heal A，53（14）： 1199-1206.

ZHENG D H，TANG L S，WANG Y X，et al，2021. Research and application of polyethylene glycol solution dialysis combined with vacuum pressure in sludge dewatering［J］. Environ Technol Inno，23：101611.

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