新型污泥脫水劑P(AM-DAC-DMDAAC)對(duì)污泥脫水性能研究.pdf

1、污泥中通常含有大量的水分,含水率高達(dá)97.5％～99.5%,導(dǎo)致污泥的體積十分龐大,對(duì)后續(xù)處理工序和運(yùn)輸帶來(lái)很大的困難并大幅增加了處理費(fèi)用,因此。必須對(duì)污泥進(jìn)行脫水處理,以減小污泥的體積。目前最常用的污泥脫水劑是陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺(CPAM),但CPAM在自然條件下很難降解,而且丙烯酰胺單體也具有一定的毒性,易對(duì)環(huán)境造成二次污染。所以,找到一種既有較好的污泥脫水性能,又對(duì)環(huán)境帶來(lái)的影響較小,而且污泥處理費(fèi)用也較低的新型污泥脫水劑成為目前

2、研究的熱點(diǎn)。
　　本文所研究的新型污泥脫水劑P(AM-DAC-DMDAAC)是通過(guò)水相中的分散聚合技術(shù),以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DAC)和二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)三種單體為原料,分散穩(wěn)定劑為聚丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(PDAC),選擇過(guò)硫酸鉀為引發(fā)劑,在硫酸銨水溶液中制備出來(lái)的。通過(guò)單因素法,考察了單體總濃度、單體質(zhì)量比、分散穩(wěn)定劑用量、引發(fā)劑用量、反應(yīng)溫度和pH值等因素對(duì)聚合產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量的

3、影響,確定了最佳的合成條件:單體總濃度為20%,單體配比為mDAC:mDMDAAC:mAM=2:1:1,硫酸銨水溶液的濃度為20%,PDAC的濃度為1.2%,過(guò)硫酸鉀的濃度為0.5%,反應(yīng)溫度為35℃,體系pH值為7。在此合成條件下,所得聚合產(chǎn)物的相對(duì)分子質(zhì)量在682萬(wàn)～902萬(wàn)之間,陽(yáng)離子度在13%～30%之間。
　　將新型污泥脫水劑P(AM-DAC-DMDAAC)用于實(shí)際的污泥脫水,考察了相對(duì)分子質(zhì)量、陽(yáng)離子度、投加量、污泥p

4、H值和溫度等因素對(duì)污泥脫水性能的影響情況。結(jié)果表明,并不是P(AM-DAC-DMDAAC)的相對(duì)分子質(zhì)量越大、陽(yáng)離子度越高、投加量越大污泥脫水性能越好,而是有一定的適應(yīng)范圍。當(dāng)P(AM-DAC-DMDAAC)的投加量為35mg/l時(shí),污泥含水率達(dá)到最小值為81.79%,污泥比阻達(dá)到最小值為7.31×1011m/kg,濾液COD為73.54mg/l。將P(AM-DAC-DMDAAC)與污水處理廠常用的CPAM進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),在相同的實(shí)驗(yàn)條件

5、下,經(jīng)P(AM-DAC-DMDAAC)調(diào)質(zhì)后的污泥比阻、污泥含水率和污泥SVI都低于CPAM,但濾液COD與CPAM的相差并不大。同時(shí),還考察了P(AM-DAC-DMDAAC)對(duì)生活污水的絮凝性能,當(dāng)P(AM-DAC-DMDAAC)投加量為35mg/l時(shí),絮凝性能最好,透光率為97.8%,繼續(xù)增加投加量,絮凝性能下降。
　　P(AM-DAC-DMDAAC)與PAC復(fù)合的污泥脫水性能要好于單獨(dú)使用P(AM-DAC-DMDAAC)。當(dāng)

6、P(AM-DAC-DMDAAC)的投加量為20mg/l、PAC的投加量為2.5g/l時(shí),污泥脫水性能最好,此時(shí)污泥比阻為6.54×1011m/kg,污泥含水率為82.06%。實(shí)驗(yàn)考察了污泥pH值和過(guò)濾壓力對(duì)P(AM-DAC-DMDAAC)與PAC復(fù)合的污泥脫水性能的影響,結(jié)果表明,P(AM-DAC-DMDAAC)與PAC復(fù)合的最適pH值范圍為6～8,最適過(guò)濾壓力為0.05Mpa。通過(guò)與單獨(dú)使用P(AM-DAC-DMDAAC)和CPAM相