来自不同现场卫生系统的便污泥的不结合结合的湿度接口的确定
Arun Kumar Rayavellore Suryakumar1, Edwina Mercer1, Jonathan Pocock2,1
1WASH R&D Centre, Dept. of Chemical Engineering, University of KwaZulu-Natal, Durban, South Africa.
Heliyon
|February 5, 2025
概括
在非下水道卫生 (NSS) 处理中,确定便污泥 (FS) 中的未结合的湿度至关重要. 水活动 (WA) 证明是最可靠的测量这个接口,提供准确性和方便的FS dewaterability评估.
科学领域:
- 环境工程 环境工程
- 水和废水处理 处理水和废水处理
- 固体-液体分离技术的技术
背景情况:
- 非下水道卫生 (NSS) 系统被广泛使用,特别是在发展中国家,需要有效的便污泥 (FS) 处理.
- 固体-液体分离是FS处理的关键步骤,影响了卫生系统的设计和运行.
- 现有的脱水指数,如SRF和CST,并不能完全捕捉不受约束的湿度极限.
研究的目的:
- 评估不同的方法来确定FS中的未结合和结合的水分.
- 评估各种技术的可靠性,以鉴定FS的脱水性.
- 确定最准确和最实用的方法来测量未结合的湿度接口.
主要方法:
- 从通风改进坑 (VIP) 所,尿液转移脱水所 (UDDT) 和化池 (ST) 收集的FS样本.
- 采用批量沉试验 (BST),离心,热重力测量分析 (TGA),差分扫描热量计 (DSC) 和水活动 (WA) 测量.
- 确定了不同类型的污泥的不结合结合的湿度接口.
主要成果:
- 未结合的湿度接口的实验范围为: 51.07-60.35% (VIP), 51.48-64.38% (UDDT), 62.29-66.71% (ST-wGW) 和59.11-60.37% (ST-GW) 之间.
- 由于水分结合的复杂性,观察到未结合和结合的水分部分之间有轻微的重叠.
- 水活动 (WA) 显示出卓越的可靠性,其特点是准确性,测量方便性,速度和可重复性.
结论:
- 水活动 (WA) 是一种高度可靠的方法,用于确定便污泥中未结合的水分接口.
- 了解湿度分数对于优化非下水道卫生系统中的固体液体分离至关重要.
- 这些发现支持改善便污泥处理工艺的设计和运行.
