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Updated: Jun 21, 2025
08:53
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Published on: March 28, 2025
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草纤维的基于四化的移植修饰用于调节污泥脱水性能
Qingfang Zhang1, Yanbin Zhao2, Qiyong Yang3
1College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou, Gansu 730050, China.
概括
四分化草纤维有效地破坏污泥中的细胞外聚合物质 (EPS). 这种修改通过释放结合的水来显著改善污泥脱水,如毛细管吸收时间缩短和对过的特异性阻力所示.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 细胞外聚合物物质 (EPS) 通过保留结合的水,显著阻碍了污泥脱水.
- 有效的污泥排水对于减少污泥量和处置成本至关重要.
- 开发新材料来破坏EPS结构是提高排水性能的关键.
研究的目的:
- 为制备能够破坏活性污泥中EPS结构和组件的四分化草纤维.
- 优化用于草纤维修饰的异质自由基移植聚合物的条件.
- 评估改性草纤维在改善污泥脱水方面的有效性.
主要方法:
- 使用异质自由基移植聚合物与二甲基二氨酸化物 (DMDAAC) 作为移植单体,修改了纤维.
- 硫酸盐 (APS) 作为催化剂,烯胺 (AM) 作为交联剂.
- 确定了最佳反应条件 (温度,时间,剂量),并分析了改性纤维的特性.
主要成果:
- 在最佳条件下,改造的草纤维具有33.67%的接种率和31.70%的四分位基替代.
- 污泥的毛细管吸收时间 (CST) 从243.3 ± 22.6秒减少到134.5 ± 34.45秒.
- 过的特定阻力 (SRF) 从8.82 ± 0.51 × 10^12 m/kg显著降低到4.59 ± 0.23 × 10^12 m/kg.
结论:
- 四级化草纤维有效地破坏了EPS结构并增强了污泥脱水.
- 开发的修改方法为提高污泥处理效率提供了一个有希望的方法.
- 减少的CST和SRF表明,使用改性草纤维,污泥脱水能力显著改善.
