【摘 要】
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文章以市政污泥为研究对象,通过使用炭类材料(AC-0、AC-1、AC-2和石墨)调理污泥,研究了炭类材料对污泥电渗透脱水及性能的影响,重点解析了炭类材料对市政污泥理化性质、胞外聚合物含量组分和电渗透脱水效率的影响,在此基础上探讨了泥饼的燃料化运用,对污泥后期资源化利用具有重要意义。采用毛细吸水时间测定仪、马尔文激光粒度仪和粘度计评估了污泥的脱水性能;采用三维荧光光谱和高效体积排阻色谱分析仪研究了污
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文章以市政污泥为研究对象,通过使用炭类材料（AC-0、AC-1、AC-2和石墨）调理污泥,研究了炭类材料对污泥电渗透脱水及性能的影响,重点解析了炭类材料对市政污泥理化性质、胞外聚合物含量组分和电渗透脱水效率的影响,在此基础上探讨了泥饼的燃料化运用,对污泥后期资源化利用具有重要意义。采用毛细吸水时间测定仪、马尔文激光粒度仪和粘度计评估了污泥的脱水性能;采用三维荧光光谱和高效体积排阻色谱分析仪研究了污泥胞外聚合物区域化分布;采用多功能比表面积分析仪、扫描电镜、激光共聚焦显微镜、热重分析研究了泥饼微观形貌和热性能变化。结果表明:炭类材料有效改善污泥的脱水性能,吸附容量大的炭材料AC-2对污泥的脱水性改善效果最好,原泥的毛细吸水时间为2.6 s·L·g-1,絮体粒径为40.862μm,AC-2投加量为20%g/gTSS时毛细水时间降低至1.54 s·L·g-1,絮体粒径为39.346μm,毛细吸水时间和絮体粒径的降低有利于污泥脱水;溶解性胞外聚合物的去除顺序为AC-2>AC-1>AC-0>石墨;炭材料对S-EPS中的大分子物质去除效果有限。电渗透脱水实验表明炭材料有效提高污泥脱水速率,电流随炭材料投加而增大,石墨投加量增加到14%g/gTSS时,电流最高可达到0.43 A,对阴阳极滤液进行含量和组分分析表明炭材料可以有效吸附滤液中的溶解性有机物,导致溶解性有机物含量下降;荧光分析表明污泥中蛋白类物质的荧光响应值明显下降;阴阳极滤液的分子量分布呈现差异性变化,阴极组分较阳极丰富;经AC-2调理后的污泥阴阳极泥饼孔容分别为0.1219 cm3·g-1、0.0837 cm3·g-1,阴阳极泥饼孔容差异达到最大;炭类材料调理后污泥含水率均降到50%以下;同时脱离每质量的水所需能耗随着炭材料投加而降低;炭类材料调理污泥提高了泥饼的热值,AC-2投加量为20%g/gTSS时,热值从14.52MJ·kg-1上升至15.74 MJ·kg-1,同时可持续燃烧时间也提高;阴极泥饼中的蛋白质和多糖被分解成较小的分子,并且经过炭材料调理后的污泥泥饼中蛋白质和多糖的荧光信号有减弱趋势。图28幅,表7个,参考文献66篇
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