表面活性剂对污泥沉降及脱水性能影响.pptVIP

表面活性剂对污泥沉降及脱水性能的影响 吴桂标,　杨海真,　陈银广,　顾国维(同济大学环境科学与工程学院,上海200092) 摘　要 研究了表面活性剂对污泥沉降及脱水性能的影响,结果表明,表面活性剂的加入不但加快了污泥的沉降速度,而且降低了脱水污泥的含水率。当加入量为0.12ｇ/100ｍＬ时,污泥的初始沉降速度最快;当加入量为0.4ｇ/100ｍＬ时,脱水污泥的含水率比不加表面活性剂时降低了约5%。进一步的研究显示,表面活性剂能使污泥颗粒表面的蛋白质和ＤＮＡ释放出来。 2　结果与讨论 2 1　表面活性剂对污泥沉降性能的影响表1是开始沉降30ｍｉｎ内污泥体积随时间的变化。当表面活性剂的加入量≤0.12ｇ/100ｍＬ时,污泥沉降速度随表面活性剂加入量的增加而加快。因此,为得到较快的污泥沉降初始速度,加入表面活性剂的量应适宜。 图1是24ｈ内表面活性剂的加入量对污泥沉降速度的影响 　 图2　表面活性剂加入量对污泥体积的影响 图3　三氯化铁和氧化钙调理时表面活性剂加入量对污泥体积的影响 图3表明,离心后污泥的体积随表面活性剂加入量的增加而减少。但当加入量0.09ｇ/100ｍＬ以后,污泥体积减小的幅度有所减弱。 2 3　表面活性剂对污泥过滤脱水的影响三氯化铁和氧化钙的加入量分别为污泥干重的10%和20%、脱水时间为15ｍｉｎ时,表面活性剂加入量对污泥过滤脱水的影响见图4。 图4　三氯化铁和氧化钙调理时表面活性剂加入量对污泥过滤脱水的影响 图5　离心上清液中蛋白质及ＤＮＡ含量随表面活性剂加入量和时间的变化 从图5可知,随着表面活性剂加入量的增加,有更多的蛋白质和ＤＮＡ从污泥表面释放到外界环境中;在一定时间范围内,随着时间的延长,蛋白质和ＤＮＡ的释放量增加。结合上述试验结果可认为:表面活性剂的加入,能使污泥所含蛋白质和ＤＮＡ量减少,它是引起污泥沉降和脱水性能改变的一个原因。 结论 1、污泥自然沉降时,表面活性剂的加入可以加快污泥的沉降速度。当表面活性剂加入量为0.12ｇ/100ｍＬ时,污泥的初始沉降速度最快。但经过较长时间的沉降后,表面活性剂的不同加入量所形成的沉降污泥的体积基本相同。 2、用离心的方法进行污泥脱水时,表面活性剂的加入能够降低脱水污泥的含水率。用三氯化铁和氧化钙调理时加入0.4ｇ/100ｍＬ的表面活性剂,脱水污泥的含水率比不加表面活性剂的降低了5%。 3、进一步的研究显示,污泥沉降或脱水时,表面活性剂的加入能使污泥颗粒表面的蛋白质和ＤＮＡ释放出来,这可能是其改变污泥脱水和沉降性能的一个原因。 参考文献 [1]　金儒林,刘永.污泥处置[Ｍ].北京:中国建筑工业出版社,1988. [2]　姚毅.活性污泥的表面特性与其沉降脱水性能的关系 特别鸣谢：中国期刊网 华南师范大学图书馆 END * * 制作小组成员名单： 陈帼敏 曾彩剑　吴晓嬿 杨玉玲 污泥在用过滤或离心的方法机械脱水时,通常要进行预处理,即通过向污泥中投加各种凝聚剂,使污泥颗粒絮凝、结构增强以利于机械脱水。一般脱水污泥的含水率可达80%左右,但要使污泥的含水率降到更低的水平比较困难,必须开发其他的预处理方法。 1　材料与方法1 1　材料除了牛血清白蛋白和ＤＮＡ为生化试剂外,其他的化学药品均为分析纯试剂。表面活性剂:由同济大学合成的一种两性表面活性剂。污泥试样:上海曲阳污水厂剩余活性污泥,含水率为99.5%,ｐＨ=6.8,ＭＬＳＳ=6.1ｇ/Ｌ;浓缩污泥的ＭＬＳＳ=12.4ｇ/Ｌ(自然沉降24ｈ得到)。 主要仪器:ＤＢＪ—621型定时变速搅拌机,ＬＸＪ—Ⅱ型离心机,ＵＶ—750Ｃ分光光度计,ＰＨＢ—3便携式ｐＨ计。脱水装置:真空过滤装置由真空抽滤装置与真空水力泵相连;离心脱水在ＬＸＪ—Ⅱ型离心机上进行。 1 2　分析方法污泥含水率测定:见文献[1]。蛋白质含量测定:Ｆｏｌｉｎ—酚法。以牛血清白蛋白为标准蛋白,标准曲线的测定是在相应污泥脱水试验的相同外界条件下进行。ＤＮＡ含量测定:二苯胺显色法。以小牛胸腺脱氧核糖核酸为标准ＤＮＡ,标准曲线的测定是在相应污泥脱水试验的相同条件下进行。 1 3　污泥沉降试验向100ｍＬ未经浓缩的污泥中加入一定量的表面活性剂,快速搅拌1ｍｉｎ,慢速搅拌5ｍｉｎ,倒入100ｍＬ量筒中,记录不同时间的污泥体积。 1 4　污泥脱水试验 1 4 1　真空过滤脱水将100ｍＬ经沉降浓缩24ｈ的污泥加入到250ｍＬ的烧杯中,再加入一定量的表面活性剂,快速搅拌1ｍｉｎ,慢速搅拌5ｍｉｎ后,加入经计量的三氯化铁(以浓度为20%的水溶液加入)和氧化钙(以浓度为10%的水溶液加入),再快速搅拌1ｍｉｎ,慢速搅拌5ｍｉｎ后,倒入脱水装置的布氏漏斗中,在50ｋＰａ真空度下脱水,测定滤饼的含水率。 1 4 2