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环境科学与资源利用
内源Fe~(2+)活化过硫酸盐联合生物炭增强厌氧消化污泥脱水性能
为实现厌氧消化污泥脱水性能提升,本研究利用厌氧消化污泥内源Fe~(2+)活化过硫酸盐(PDS)联合核桃壳生物炭开展其脱水性能调理,并探讨了作用机理。结果表明,调理体系在pH为6,PDS质量浓度6.2 g/L,生物炭投加量为25.6 g/L,粒径范围125-150 μm条件下,低压抽滤后泥饼含水率为70.3%,厌氧消化污泥的毛细吸水时间(CST)降低至114.7s,CST降低率达到81.3%,脱水性能明显提升。调理过程中,PDS氧化污泥中含铁矿物释放内源Fe~(2+),进一步活化PDS生成SO_(4)~(·-)和~(·)OH,降解EPS,释放结合水,显著增强厌氧消化污泥脱水性能;生物炭能够吸附EPS中的亲水性有机物,并提供骨架支撑作用,实现脱水性能进一步提升。对抽滤后泥饼重金属分级提取结果表明,调理体系能够明显削弱污泥固相重金属的环境浸出能力,并降低其浸出毒性;BCR结果表明本研究提出的联合调理手段可行性较强,需进一步研究实现工业化应用。
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安全与环境学报
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