污泥脱水性能参数-比阻检测的若干问题研讨-谢敏

污泥脱水性能参数-比阻检测的若干问题研讨-谢敏污泥脱水性能参数———比阻检测的若干问题研讨谢敏,施周,李淑展(湖南大学土木工程学院水工程与科学系,长沙410082)摘要:分析了实验压力和含固率对污泥比阻测量的影响,讨论了比阻计算中几个重要参数-单位体积滤液产生的污泥干重!、有效过滤面积A以及粘度的测量,旨在提高比阻测量值的精确度和可比性。关键词:污泥;比阻;测量;影响因素中图分类号:X132文献标识码:A文章编号:1003-6504(2006)03-0015-03自来水厂以及污水处理厂在生产运行过程中都会产生大量的污泥。污泥处理与处置已成为当前比较关注的环境问题,而污泥的脱水性能是衡量污泥处理难易程度的关键。实验室最常用的测定污泥脱水性能的方法有:毛细吸水时间、产生一定量滤液的时间以及比阻测量[1]。其中仅有比阻值在理论上与污泥悬浮固体浓度(含固率)无关,从理论上讲,不同实验室的比阻测量值具可比性。然而,比阻测量也存在一些问题,如有研究者认为,污泥比阻受含固率影响,另外测量方法的不统一也可能影响比阻值。因此,本文旨在对比阻测量方法及其影响因素进行探讨,包括:(1)实验压力,(2)含固率,(3)比阻计算公式中参数的测量和计算等。1比阻标准模型与测量方法1.1标准模型根据卡门(Carman)公式[3],在压力一定的条件下过滤时,t/V与V成直线关系:tV=!r(2PA2)V+RfPA(1)其中V—滤液体积,m3;t—过滤时间,s;P—过滤压强,kg/m2,包括作用在泥饼和过滤介质上的压强;A—过滤面积,m2;μ—滤液的动力粘滞度,kg·s/m2;ω—滤过单体积滤液在过滤介质截留的干固体重量,kg/m3;r—比阻,即单位过滤面积上单位干重滤饼所具有的阻力,m/kg或s2/g;Rf-过滤介质的阻抗,1/m2。令b=!r/(2PA2),a=Rf/(PA)则:t/V=bV+a,比阻r=2PA2b/(!)。在直角坐标系中,以V为横坐标,t/V为纵坐标,对实测数据进行线性回归,求解斜率b,再利用公式r=2PA2b/(!)求得比阻r。如图1为某给水厂沉淀池排泥水过滤实验数据,b=5.2×1010。1.2测量方法图2为比阻测量装置图。测量时先在布氏漏斗中放置滤纸(已烘干、称重),用蒸馏水喷湿,再开动真空泵,将有机玻璃管抽成负压,使滤纸紧贴漏斗,然后关闭真空泵,取100mL泥样倒入漏斗中