通过超声波腔化和先进氧化提高城市污水污泥脱水性能:一个案例研究
Tushar Kanti Sen1, Anteneh Mesfin Yeneneh2, Tahereh Jafary3
1Chemical Engineering Department, King Faisal University, P.O. Box 380, Al-Ahsa 31982, Saudi Arabia.
概括
超声波化和过氧化预处理显著改善了污泥脱水. 本研究确定了过离心机的最佳条件,减少了聚合物使用,提高了废水处理厂的经济性.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 水处理技术水处理技术
背景情况:
- 对超声波化和用于污泥脱水的先进氧化进行的研究有限.
- 无氧消化的污泥在废水处理厂中存在脱水挑战.
- 优化预处理对于高效的污泥管理和降低成本至关重要.
研究的目的:
- 确定超声波化和过氧化预处理在大规模污泥脱水中的最佳操作条件.
- 为了研究超声波参数 (功率,持续时间,脉冲,振幅) 和过氧化剂量对脱水能力的影响.
- 在不同的处理条件下分析污泥的风湿性质.
主要方法:
- 实验确定最佳的超声波功率,持续时间,脉冲和振幅.
- 优化过氧化剂量和pH值用于污泥调节.
- 用毛细管吸收时间 (CST) 作为关键指标评估脱水性能.
- 使用剪切应力-剪切速率和粘度-剪切速率测量的风湿学分析.
主要成果:
- 最佳的超声波条件:功率14W,持续时间1分钟,脉冲55/5,振幅20%.
- 过氧化的最佳度:预处理时在pH 6.8下为43.5 g/L,在pH 3下为500 mg/L.
- 在最佳条件下,毛细管吸收时间显著减少71.1%.
- 风湿学分析提供了关于污泥处理后流动性质的见解.
结论:
- 超声波化和过氧化预处理有效地提高了污泥的脱水能力.
- 确定了最佳运行条件,可以减少聚合物消耗.
- 提高排水效率有助于废水处理厂的整体经济可行性.
- 这项研究为优化污泥脱水过程提供了有价值的数据.
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