电化学联合类芬顿试剂对剩余污泥的调理研究

第44卷第1期2016年1月广州化工GuangzhouChemicalIndustryVo1．44No．1Jan．2016电化学联合类芬顿试剂对剩余污泥的调理研究术罗宿星，伍远辉，范莎莎，杜启露(遵义师范学院化学化工学院，贵州遵义563002)摘要：以污泥离心脱水率、毛细吸水时间(CST)、COD的去除等为指标，研究了电化学联合类芬顿试剂对污泥的调理作用。讨论了HO：浓度、Fe浓度、电化学处理时问的影响。研究结果表明，类芬顿试剂中H：O：的投加量为80mg／g，Fe“的投加量为10mg／g，电化学处理120min，此时污泥的毛细吸水时间为27．6s，污泥COD降至3415．7mg／L，污泥离心后含水率为69．1％。关键词：剩余污泥；电化学；类芬顿中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1001—9677(2016)01—0066—03ConditioningofSludgebyUsingElectrolysisCombinedwithFenton-likeReagentLUOSu—xing，Yuan-hui，FANSha-sha，DUQi-lu(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，ZunyiNormalCollege，GuizhouZunyi563002，China)Abstract：Thepotentialbenefitsofelectrolysis—conditionedsludgetreatmentswithFenton—likereagentwereinvestigated．TheeffectsofinitialH202concentration，Fe“concentrationandoperatingtimeOilsludgethroughdeterminingcakemoisture，capillarysuctiontime(CST)，theremovalrateofchemicaloxygendemand(COD)werestudied．Basedontheexperimentalresults，forthesludgeconditioningbyelectrolysisandFenton—likereagent，theoperationconditionswereoptimizedwithH2O2dosagesof80mg／g，Fe”dosagesof10mg／gandofoperatingtime120min．Thecapillarysuctiontime(CST)was27．6S，thechemicaloxygendemand(COD)was3415．7mg／L，whilethemoisturewasaslowas69．1％．Keywords：excesssludge；electrolysis；Fenton-like在污泥处理及处置流程中，污泥脱水减量化已成为一个非常重要的环节。含水率高、体积庞大，水分难以脱除，含有毒有害物质是城市污水厂污泥最为显著的特征⋯。而污泥的调理在污泥脱水过程中起着关键作用，污泥调理可改变污泥颗粒表面的物理化学性质和组分，破坏污泥颗粒部分胶体结构，降低与水的亲和力，去除有毒有害物质，改善污泥性能。电化学处理是利用电化学的方法将难降解有机物或生物毒性污染物降解，利用在电化学过程形成的强氧化性·OH基团破坏污泥的絮体结构J，氧化污泥胞外聚合物，降低处理工艺过程的剩余污泥量，实现污泥减量化，后续处理简单，占地面积小管理方便，符合污泥处理稳定化无害化减量化和资源化的总体要求。类芬顿试剂具有高氧化性、反应速度快、不需要调节污泥pH值、二次污染小的优点，本文采用电化学联合类芬顿试剂处理改善污泥脱水性能，无二次污染，节省了能耗，大大增加了污泥的脱水率。1材料与方法1．1污泥来源及基本性质本试验的污泥来自贵州遵义市某污水处理厂样品取回后静置，待其稳定后去掉上清液，测定污泥基本理化性质，结果见表1。表1污泥样品的理化性质1．2实验装置电化学处理装置为有机玻璃制作的圆柱形反应器，内径为15cm，体积为3．0L，电源为SW一17直流恒压电源，搅拌设备为ZNCL—B智能数显磁力搅拌器；电子分析天平，梅勒特仪器基金项目：贵州省科技厅基金项目(黔科合J字LKZS[2014]Ol号和黔科合J字LKZS[2012]30号)；贵州省教育厅市州地普通本科高校教育质量提升科研项目(2011—11)；遵义市“15851人才精英工程”资助项目(2013—24)；全国大学生创新创业训练计划项目(201510664020)；全国大学生“小平科技创新团队”资助项目(2014—85)；遵义市创新人才团队培养项目(遵义市科合(2015)39号)。第一作者：罗宿星，教授，主要从事环境化学