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1、镁质碱式盐对污泥力学性能的影响第38卷第2期2010年2月同济大学(自然科学版)JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)VoI_38No.2Feb.2010文章编号:0253—374X(2010)02—0268—05DOI:10.3969/j.issn.0253—374x.2010.02.020镁质碱式盐对污泥力学性能的影响马建立.,赵由才,王莉,柴晓利(1.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092;2.天津市环境保护科学研究院,天津300191)摘要:采用一种镁质碱
2、式盐(MOC)进行了改善浓缩污泥力学性能的实验研究.结果表明,在M0C和污泥的质量比为5/100~20/100,MgO和Ml2质量比为3/1-5/1时,可以使污泥无侧限抗压强度提高到85.14kg?cm,50kPa下的污泥渗透性能可达到2.17x10～cm?s～;塑性指数(Ip)最低可降到7.9.同时污泥的粒径呈线性增加,当污泥粒径在45--72/xm之间时,污泥比阻的下降较明显.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)进行微观分析,发现M0C在污泥中发生胶凝水化反应.在ME和0H激发下,M0C与污泥中的S,,Cu形成了Mg
3、—Si—A1凝胶体系,并以晶体结构的形式存在,对污泥的稳定化起到了积极的作用.关键词:污泥;镁质碱式盐;无侧限抗压强度;塑性;污泥比阻中图分类号:X703.5文献标识码:AInfluenceofM一BasedBasicSaltCementonMechanicalPropertiesofSewageSludgeMAJianli一,4OYouca,G,C兕Xiaoli(1.StateKeyLaboratoryPollutionControlandResourceReuse,TongjiUniversity,Shanghai20009
4、2,China;2.TianjinEnvironmentProtectionScienceResearchInstitute,Tianjin300191,China)Abstract:Inthiswork,magnesiumoxychloridecement(M0C)wasusedforthesludgestabilization.AtamassratioofM0C/Sludgeof5/100—20/100andmassratioofMgO/MgCI2of3/1～5/1,thehighestcompressivestrength
5、ofstabilizedsludgeof85.14kg/cm2,coefficientofpermeabilityofuDto2.17X10I3cm/sandplasticityindexof7.9canbeobtainedinlaboratory.enthesludgegrainsizewererangedfrom45to72um,thesludgespecificresistancedecreasedsharply.XRDandSEMwereusedtocharacterizethemacroscopicandmicrosc
6、opiceffectsofsludgecausedbyM0C.TheresultsrevealthatthegellingandhydrationreactionhappensintheM0C—sludgesystem.Mg—Si—AIgelsystemmaybeformedwithSi,A1",Cu2inthesludgeunderalkalinecondition.Thehydratecanbeseenandmayplayanimportantroleinthesludgestabilization.Keywords:sew
7、agesludge;magnesiumoxychloridecement;unconfinedcompressivestrength;plasticityindex;specificresistance城市生活污水经污水厂处理后会产生大量的浓缩污泥.由于污泥中的有机质含量和水分较高,造成了污泥的力学性能较差(强度仅为5kPa左右),给污泥的后继处理或再利用带来很多问题[1].采用适当的预处理方法既可提高污泥的力学性能,也能起到污泥稳定化作用.使用较广泛的预处理方法是在污泥中添加一定比例的水泥,石灰等无机稳定剂l_2].但是这类稳
8、定剂的添加比例一般大于20%[3],污泥增容较大;而且会使污泥的pH值增加较快,破坏污泥的絮体和细胞,产生恶臭[43.镁质碱式盐是一类新型的弱碱性污泥稳定剂,本文采用一种镁质碱式盐(magnesiumoxychloridecement,MOC),即氯氧镁水泥进行
