污泥碳化劑的反應原理是什么
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發布日期：2022-01-10
污泥碳化劑作為一種處理藥劑應用于污泥的脫水過程，能夠與污泥快速發生碳化反應，其催化碳化作用能夠使污泥淀粉漿糊、油脂及粘液狀物質碳化成大孔隙焦渣，在絮凝劑作用下集聚絮凝形成大顆粒礬花，使得污泥中的間隙水、表面粘附水以及水合作用水釋放，轉變為自由水，從而可通過機械方式將污泥（經處理藥劑處理后的）中的自由水去除，以此大大提升污泥的脫水效率，達到預期效果。
污泥碳化劑中Al2O3≥15.0%，活性硅≥2.0%，處理藥劑水溶液中不溶物＜1.0%。
具體地，污泥中的水分主要由間隙水、自由水、表面粘附水、水合作用水等四類，其中自由水與污泥顆粒沒有聯系，不受懸浮固體顆粒的影響，因此，自由水可通過排水、濃縮或機械的方式脫除。
污泥碳化劑應用于污泥脫水處理過程中，催化碳化作用使得污泥碳化成大孔隙焦渣，絮狀物受到破壞，從而使得間隙水轉變為自由水，從而使得間隙水順利被除去。處理藥劑還可破壞污泥中的微生物細胞，以此使得存于微生物細胞中的間隙水轉變為自由水，可通過機械的方式去除，提升脫水效率。
污泥中的表面粘附水以及水合作用水去除。處理藥劑中的氧化鋁與堿性物質反應，以此打破污泥中懸浮顆粒的穩定狀態，從而使得顆粒發生聚并形成大顆粒物質。同時，處理藥劑中的活性硅能夠與污泥中的固體顆粒充分接觸，并與吸附在固體顆粒表面的水分子產生相互作用，從而相互形成大顆粒物質。同時，由于處理藥劑的鹽基度較高，其表面吸附的水分子受到鹽基度的影響作用更大（由于與處理藥劑形成的液體接觸面積更大），因此，表面粘附水能夠向自由水所在的部分移動，從而使得脫水效果更好。
除此之外，污泥碳化劑處理藥劑的水溶液呈酸性，而處理的污泥為堿性，因此，將處理藥劑與污泥混合時，在體系中會發生酸堿中和反應，且污泥中的負電離子與處理藥劑中的正電離子發生相互作用，此時，中和反應以及離子間的結合作用能夠有效打破污泥的穩定性，產生壓縮雙電層，從而使得脫水效果較好。并且，在發生中和反應時，以化學方式束縛于污泥固體顆粒的水合作用水受到能量的影響而釋放，從而進一步提升污泥的脫水效果。
在此需要注意的是，當需要處理的污泥為酸性時，可將污泥的酸堿度調整至堿性或中性環境，再加入處理藥劑，達到預期效果。
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