酸辅助热水解用于污泥预处理的多功能性:一种新的方法协助污泥处理,针对多个目标
Yixin Zhang1, Maojiong Cao2, Yanming Li3
1Laboratory of Environment-Enhancing Energy (E2E), College of Water Resources and Civil Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China; State Key Laboratory of Regional Environment and Sustainability, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China.
Journal of hazardous materials
|July 2, 2025
概括
酸辅助热水解预处理 (CA辅助THP) 为污泥管理提供了一种新的解决方案. 这种方法同时提高了污泥的脱水能力,增强了回收,并去除了重金属,优化了整体处理效率.
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.
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 污泥预处理对于提高无氧消化,回收,脱水和重金属去除的效率至关重要.
- 现有的方法通常只针对一个或两个治疗目标,需要采用多功能方法.
研究的目的:
- 开发和评估一种新的酸辅助热水解预处理 (CA辅助THP) 方法,以实现同时处理污泥的目标.
- 优化 CA 辅助的 THP 条件,并评估其在增强污泥特性和污染物清除方面的有效性.
主要方法:
- 研究了酸添加,温度和反应时间对污泥特性和污染物去除的影响.
- 使用最佳条件 (170°C,1小时,0.5g/gTS酸) 进行预处理.
- 采用沙普利增量解释 (SHAP) 分析来确定关键影响因素.
主要成果:
- 辅助CA的THP显著增强了的释放 (TP为157.11%,PO43−-P为52.51%),以及可生物降解的有机物质.
- 实现了重金属的大量减少:Cr (48.43%),Ni (60.03%),Zn (71.84%),和Pb (33.61%). 这种方法可以减少重金属的含量.
- 改善了污泥的脱水能力,粘度降低了90.72%和水分含量降低了10.23%.
结论:
- CA 辅助的 THP 是一种高效的多功能污泥处理方法.
- 酸度被确定为实现多种治疗益处的最关键因素.
- 这种方法为优化污泥处理过程提供了有价值的见解,以提高效率和资源回收.
