高铁酸钾-超声联合对印染污泥溶胞及脱水性能的影响研究-环境科学与工程专业毕业论文

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1、分类号:UDC：密级:学校代号:11845学号：2111207014广东工业大学硕士学位论文（工学硕士）高铁酸钾-超声联合对印染污泥溶胞及脱水性能的影响研究冯银芳指导教师姓名、职称：宁寻安教授学科（专业）或领域名称：环境科学与工程学生所属学院：环境科学与工程论文答辩日期：2015年5月30日万方数据ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineeringScience)EffectofPotassiumferrate/ultrasoundC

2、ombinedTreatmentonTextileDye泊gSludgeDisintegrationandDewaterabilityCandidate:FengYinfangSupervisor:Prof.NingXunanMay2015SchoolofEnvironmentalScienceandEngineeringGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006万方数据摘要印染污泥是典型的大宗工业固体废物，含水率较高，成分非常复杂，含重金属。此外，污泥的菌胶团结构稳定，导致其脱水

3、困难、体积大、处理费高。因此，从源头上或末端对污泥减量化处理是当前急需解决的问题。超声波的空化作用能产生较强烈的剪切力，对污泥菌胶团结构进行破坏，将污泥中的物质从泥相转移到液相。在适当的超声条件下，既能提高污泥的脱水性能，也能提高溶胞效率。高铁酸钾的氧化性可以破坏污泥的菌胶团和细胞壁，利于溶胞。同时,高铁酸钾氧化分解后生成具有絮凝作用的氢氧化铁胶体，使粒径较小的污泥颗粒重新得到絮凝，提高污泥的沉降性能。关于高铁酸钾的研究大多集中在水处理方面，对污泥处理方面的研究较少。本研究利用高铁酸钾与超声组合联用来对印染污泥进行减量化处理，拓宽高铁酸钾在污泥处理方面的应用，并为污泥减量

4、化处理提供技术支撑。采用高铁酸钾联合超声技术对印染污泥溶胞效果进行研究，得到最佳反应条件为:高铁酸钾处理时间60min,高铁酸钾投加量0.5936g/gSS,超声处理时间15min和声能密度0.72W/mL。在该条件F,高铁酸钾联合超声处理污泥后SCOD达668.67mg/L,比单独高铁酸钾氧化(215.95mg/L)和超声单独处理(240mg/L)后共得到的SCOD值还髙31.81%。污泥粒径较原污泥减少了35.89%,污泥CST较原污泥上升了231%,SV1较原污泥降低了25.89%o髙铁酸钾联合超声法比单独髙铁酸钾氧化法或单独超声破碎法更有利于污泥结构的打破。高铁酸

5、钾分解生成的氢氧化铁的絮凝作用降低了污泥细胞的稳定性，从而提高了污泥沉降性能；但经高铁酸钾联合超声处理后污泥粒径变小,过滤性能变差。采用超声耦合高铁酸钾对印染污泥脱水性能的影响进行研究，结果表明：单独使用高铁酸钾对印染污泥脱水效果不明显。在适当的条件卞，单独超声处理能改善污泥脱水性能。在声能密度为0.45W/mL,超声时间为4min的最佳条件下，SVjo和CST分别下降了6.3%和16.35%。对印染污泥超声预处理后再进行高铁酸钾絮凝，获得了最佳实验条件:超声时间为4min、声能密度为0.45W/mL和高铁酸钾添加量为60mg/gSSo在该条件下，SV】。、CST和泥饼含

6、水率较原污泥减少了18.36%、31%和13.07%。超声耦合高铁酸钾法比单独高铁酸钾氧化或单独超声更能改善污泥的脱水性能。关键词：印染污泥；高铁酸钾；超声；污泥溶胞；污泥脱水万方数据AbstractWiththedevelopmentofthetextiledyeingindustryinChina,textiledyeingsludgewaslargelyproducedbythetextiledyeingwastewatertreatmentprocess.Itcontainshighmoisture,heavymetalsandcomplexcomponents・

7、Thestrongstructureofbiologicalgelleadtothedifficultiesindewatering,alargeamountofsludgeproductionandhightreatmentcost.Therefore,ithasbecomeanurgentissuetominimizethesludgeyieldfromthesourceofsewagetreatmentprocessorposttreatment.Duringultrasoundtreatment,acousticcav