新型复合絮凝剂对疏浚底泥脱水和重金属固化的研究

doi:10.13209/j.0479-8023.2019.002

北京大学学报自然科学版 ›› 2019, Vol. 55 ›› Issue (2): 329-334.DOI: 10.13209/j.0479-8023.2019.002

新型复合絮凝剂对疏浚底泥脱水和重金属固化的研究

郭利芳¹, 迟姚玲¹, 赵华章^2,3,†

1. 北京石油化工学院化学工程学院, 北京 102617
2. 北京大学环境科学与工程学院, 北京 100871
3. 北京市新型污水深度处理工程技术研究中心, 北京 100871

收稿日期:2018-03-18 修回日期:2018-04-13 出版日期:2019-03-20 发布日期:2019-03-20
通讯作者: 赵华章, E-mail: zhaohuazhang(at)pku.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(515780006)资助

Study on New Composite Flocculants in Dewantering of Dredged Sediments and Solidification of Heavy Metals

GUO Lifang¹, CHI Yaoling¹, ZHAO Huazhang^2,3,†

1. School of Chemical Engineering, Beijing Institute of Petrochemical Technology, Beijing 102617
2. Department of Environmental Engineering, Peking University, Beijing 100871
3. Beijing New Sewage Depth Treatment Engineering Technology Research Center, Beijing 100871

Received:2018-03-18 Revised:2018-04-13 Online:2019-03-20 Published:2019-03-20
Contact: ZHAO Huazhang, E-mail: zhaohuazhang(at)pku.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

模拟实际工程条件, 在实验室考察3种化学调节剂(聚合硫酸铁(PFS)、聚丙烯酰胺(PAM)和一种自配的复合絮凝剂(S003))对实际污染河流底泥的脱水效果。结果表明, 使用PFS和PAM处理后, 泥饼含水率分别为60.22%和64.77%; 用S003处理后, 泥饼的含水率为52.67%; 与PFS和PAM相比, S003处理的脱水速度更快, 具有更好的除浊效果。S003优良的脱水效果主要是由于其含有的无机成分的骨架作用和有机成分的桥接作用, 使底泥形成多孔结构的大絮体, 加快底泥沉降速度, 提高了底泥过滤性能。此外, 受污染的疏浚底泥经S003固化后, 固化体中Cr, Cu, Zn, Ni, Pb和Cd的浸出浓度分别减少55.8%, 92.1%, 89.2%, 61.4%, 34.2%和56.3%。研究结果表明, S003对底泥具有高效的脱水作用和重金属良好的稳定效果。

关键词: 疏浚底泥, 化学调节, 脱水, 重金属, 固化

Abstract:

The chemical conditioners polymerized ferrous sulfate (PFS), poly(N-isopropyl-acrylamide) (PAM) and a self-made compound flocculant (S003) were used to investigate the dewatering effect on the actual polluted river sediments by simulating actual engineering conditions in the laboratory. The water content of dewatered cakes was 60.22% and 64.77% in the sediment conditioned with PFS and PAM, while the water content was 52.67% with S003. Compared with PFS and PAM, S003 achieved a faster settling rate and removed more turbidity. S003 achieved the best dewaterability of sediments because it had inorganic composition as sediments skeleton and organic compounds with bridging effect, contributing to form large dense flocs with porous structure, which speeded up the sediment settling rate and improved the filtration performance of sediments. In addition, the leaching rates of Cr, Cu, Zn, Ni, Pb and Cd in the solidified products were reduced by 55.8%, 92.1%, 89.2%, 61.4%, 34.2% and 56.3% respectively after conditioning with S003. It demonstrated that S003 greatly improved the sediment dewateribility and had excellent stabilizing effect on heavy metals.

Key words: dredged sediment, chemical conditioning, dewatering, heavy metals, solidification

郭利芳, 迟姚玲, 赵华章. 新型复合絮凝剂对疏浚底泥脱水和重金属固化的研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2019, 55(2): 329-334.

GUO Lifang, CHI Yaoling, ZHAO Huazhang. Study on New Composite Flocculants in Dewantering of Dredged Sediments and Solidification of Heavy Metals[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2019, 55(2): 329-334.

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[1]	冯振东, 雷涛, 张善发, 张丽娟, 丁凌云, 陶虎春. 垃圾焚烧飞灰中重金属的传统与生物电沉积联用技术研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2022, 58(4): 673-679.
[2]	乔爽, 王婷, 张倩, 刘昕曜, 赵梦瑶. 长江源区重金属分布特征及生态风险评价[J]. 北京大学学报自然科学版, 2022, 58(2): 297-307.
[3]	张海军, 史本宁, 焦学尧, 吴海轮, 周琳, 沈小雪, 李瑞利. 深圳近海环境重金属空间分布特征与风险评价[J]. 北京大学学报自然科学版, 2021, 57(4): 679-690.
[4]	张倩, 刘湘伟, 税勇, 王婷. 黄河上游重金属元素分布特征及生态风险评价[J]. 北京大学学报自然科学版, 2021, 57(2): 333-340.
[5]	范怡, 邹振东, 李瑞利, 吴晓芳, 邱国玉, 中村一彦, 高健. 基于减压脱水干燥装置的高浓度切削液废水的处理及回收利用[J]. 北京大学学报自然科学版, 2018, 54(6): 1267-1275.
[6]	程珊珊, 沈小雪, 柴民伟,李瑞利. 深圳湾红树林湿地不同生境类型沉积物的重金属分布特征及其生态风险评价[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2018, 54(2): 415-425.
[7]	牛志远, 沈小雪, 柴民伟, 徐华林, 李瑞利, 邱国玉. 深圳湾福田红树林区水环境质量时空变化特征[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2018, 54(1): 137-145.
[8]	李梦琳, 温丽丽, 王琮禾, 韩凌, 孙卫玲. 中国与欧盟金属产量及工业废水中重金属污染物排放区域和行业分布变化研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2017, 53(6): 1053-1067.
[9]	陈梅, 宋豫秦, 秦大公, 祝茜, 韦重霄. 海洋污染对中华白海豚栖息地选择的影响研究[J]. 北京大学学报自然科学版, 2017, 53(6): 1068-1080.
[10]	杨金水, 杨扬, 孙良明, 刘伟杰, 曾远, 邓春萍, 邢冠岚, 袁红莉. 铅锌矿区土壤真菌响应重金属污染的群落组成变化[J]. 北京大学学报自然科学版, 2017, 53(2): 387-396.
[11]	杨诗琴, 郝瑞霞, 吴沣, 姜源. 德兴铜矿地区土壤微生物的分布特征研究[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2016, 52(2): 287-294.
[12]	杨振兴;田从魁;党晨原;常方;倪晋仁. 真菌对重金属Pb(Ⅱ), Cd(Ⅱ), As(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)耐受性的比较研究[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2015, 51(4): 667-676.
[13]	岳聪,汪群慧,袁丽,刘阳生. TCLP法评价铅锌尾矿库土壤重金属污染:浸提剂的选择及其与重金属形态的关系[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2015, 51(1): 109-115.
[14]	鲁雪梅,熊鹰,张广之. 树脂在重金属水处理中的应用[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2012, 48(6): 1030-1038.
[15]	孙锐,舒帆,孙卫玲,郝伟,李丽. 典型铅锌矿区水稻土重金属污染特征及其与土壤性质的关系[J]. 北京大学学报（自然科学版）, 2012, 48(1): 139-146.

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