污水厂聚二甲基二烯丙基氯化铵混凝剂

 研究了聚二甲基二烯丙基氯化铵、阳离子 PAM 、铁盐 + 石灰的调质方式对活性污泥的脱水性能的影响 , 测试了调质后污泥的毛细吸水时间 CST 、污泥比阻 SRF 、泥饼含水率。 结果表明， 3 种调理剂都能使污泥的 CST 、 SRF 降低明显 , 但是只有聚二甲基二烯丙基氯化铵和铁盐 + 石灰调理后的污泥泥饼含水率能满足污泥深度脱水要求。 聚二甲基二烯丙基氯化铵投加率为质量比为绝干泥量的 3% 时，能将污泥的含水率降低到深脱含水率 55%～65% 的要求。〔关键词〕聚二甲基二烯丙基氯化铵 ; 活性污泥 ; 深度脱水； CST ； SRT ；泥饼含水率中图分类号：聚二甲基二烯丙基氯化铵在污泥脱水中的应用李亚攀，胡君荣，陈凉一，刘道广，宋 玉( 上海污泥处理与资源化研究高新装备工程研究中心，上海市 )城市污水厂污泥是污水处理的副产物，随着污水处理量和排放标准的不断提高，污泥产量日益增大，常规处理后污泥含水率通常在 78%～83% 左右，难以达到后续含水率需达到 55%～65% 的深度脱水要求，因此对污泥进行深度脱水已成为污泥处理的主要趋势。在目前各种污泥深度脱水技术中，化学调理深度脱水由于工艺简单、脱水效果好而得到了较为普遍的应用，其中尤以“阳离子聚丙烯酰胺”“三氯化铁 + 石灰”两种污泥调理方法为常见。投加阳离子聚丙烯酰胺的方案，由于活性污泥颗粒的特殊絮体结构及其高度亲水性，污泥絮凝后形成的大颗粒絮体中包含了大量难脱去的间隙水和表面水等水分。 因此，污泥在过滤后泥饼含水率仍较高。另外，阳离子型聚丙烯酰胺在自然条件下很难降解，其降解所产生的丙烯酰胺单体也是具有神经毒性的剧毒物质，且在阳离子型聚丙烯酰胺合成过程中使用的大量表面活性剂等有机溶剂也会对环境造成污染。投加三氯化铁 + 石灰的方案，因三氯化铁的加入，在污泥中引入了氯离子，不利于后续污泥处置，投加石灰还会增加污泥干基的产量，增加污泥后续运输费、污泥处置费。为此，研究者迫切希望能找到一种替代上述两种调理方法的化学调理污泥方式，不仅能使污泥满足深度脱水要求，还不会对后续污泥处置造成不利影响。

    聚二甲基二烯丙基氯化铵作为一种有机脱水剂具有良好的污泥脱水性能，其无毒且对环境友好，同时对后续污泥处置工艺有利，污泥焚烧时不会对焚烧设备造成腐蚀和安全性的影响，对污泥堆肥亦有利。以聚二甲基二烯丙基氯化铵做脱水剂，考察其对污泥毛细吸水时间 CST 、污泥比阻 SRT 、泥饼含水率的影响，并将其与传统的“阳离子聚丙烯酰胺”“三氯化铁 + 石灰”工艺进行对比，实验表明该类絮凝剂能使污泥含水率降低到 55%～65% ，满足污泥深度脱水要求。1 实验部分1.1 主要试剂与仪器本实验采用的主要试剂如下： 1 ）阳离子聚丙烯酰胺，上海恒钛环保科技有限公司生产，工业级； 2 ）三氯化铁（ FeCl 3 ），干粉，工业级，市售； 3 ）生石灰（ CaO ），干粉，工业级，市售； 4 ）聚二甲基二烯丙基氯化铵 A（溶液），5 ）聚二甲基二烯丙基氯化铵 B （溶液）。实验污泥取自上海安亭汽车城污水处理厂带式脱水机污泥，含水率 80% 左右。小试泥饼压榨装置：本实验中的污泥深度脱水实验装置是模拟传统污泥脱水中所采用的机械压力脱水的原理专门设计，压榨压力 0～3 MPa 可调，压力可以稳定维持一段时间。CST 测试仪为英国 Triton 生产， 304B 型号。污泥比阻测试成套装置，包括布氏漏斗、计量筒、缓冲瓶、真空泵等。