生物瀝浸對精對苯二甲酸化工污泥脫水性能的提高及其重金屬脫除效果
摘要：通過搖瓶培養(yǎng)試驗研究了生物瀝浸處理對精對苯二甲酸(PTA)化工污泥脫水性能和重金屬去除效果的影響.研究表明,PTA污泥經(jīng)生物瀝浸后脫水效果得到了較好的改善,且營養(yǎng)劑最佳投加量為5g·L-1.經(jīng)生物瀝浸2d后污泥的pH從7.37下降到2.29,比阻從62.64×1012m·kg-1下降到2.36×1012m·kg-1,降低了96.23%.在最佳處理條件下對該化工污泥進行多批次生物瀝浸中試試驗,并對瀝浸后污泥采用廂式壓濾機脫水.結(jié)果表明,經(jīng)生物瀝浸處理后污泥靜置24h,污泥沉降率可從2%提高到33%,廂式壓濾脫水后泥餅含水率下降到45.9%,與對照相比,污泥體積減少了91.1%.泥餅中Cu、Cd、Pb、Zn、Co的去除率分別為95.15%、85.20%、42.11%、82.59%和64.42%;濾液中COD和氨態(tài)氮去除率分別為42.82%和74.98%.可見,生物瀝浸法不僅能夠較好地改善化工污泥的脫水性能,還能脫除污泥中的重金屬.這對生物瀝浸技術(shù)在PTA化工污泥上的應(yīng)用和推廣具有重要意義.
關(guān)鍵詞：化工污泥，生物瀝浸，脫水性能，重金屬，廂式壓濾機
生物瀝浸法是一種可以去除污泥固相中重金屬,同時可以使污泥沉降性和脫水性得到明顯改善的一種污泥處理新技術(shù).課題組曾研究發(fā)現(xiàn),制革污泥和城市污泥經(jīng)過生物瀝浸后比阻值下降80%以上,污泥可在不添加任何絮凝劑的條件下,直接廂式壓濾脫水至含水率60%以下,這對大幅度減少污泥產(chǎn)量和有效解決污泥后續(xù)處置問題提供了非常好的途徑.精對苯二甲酸(Pure Terephthalic Acid,PTA)是生產(chǎn)聚酯最重要的原料,而聚酯纖維(滌綸)是合成纖維最主要的品種,在世界合成纖維總產(chǎn)量中占將近80%的比例.然而生產(chǎn)PTA的企業(yè)在處理PTA生產(chǎn)廢水中產(chǎn)生了大量的PTA污泥.據(jù)課題組對多個PTA生產(chǎn)企業(yè)的實地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)該類PTA生產(chǎn)廢水多采用普通活性污泥法處理,二沉污泥直接加PAM后帶式或離心脫水.該類脫水污泥的主要特征是干基有機質(zhì)含量高(85%以上)、含水率高(接近90%),并含有多種重金屬尤其是Co及與PTA相關(guān)的有機污染物.若對此類污泥直接進行焚燒處理,則會由于水分較高,導(dǎo)致成本高昂,因此,應(yīng)設(shè)法對該污泥深度脫水,去除有害物質(zhì),這對污泥的后續(xù)處置十分重要.為此,本文通過搖瓶試驗,研究不同處理下生物瀝浸對高有機質(zhì)的PTA化工污泥脫水性能(用比阻γ表征)的影響,在最佳處理條件下進行規(guī)模為2m3的批次中試研究,并用廂式壓濾機進行壓濾脫水,以期為生物瀝浸技術(shù)在PTA化工污泥上的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù).
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