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有机质中含有大量多价酸根,能与淤泥中胶体微粒表面的阳离子形成络合物,具有较高的吸附性,但是当有机质含量过高时,自身形成凝胶,吸附大量泥浆颗粒水分,导致水分子与颗粒难以分离,降低了淤泥的脱水性能。将淤泥置于℃温度下,加入一定量絮凝剂测试淤泥脱水性能。不同温度对淤泥比阻和含水率的影响如图所示,随着温度的增加,淤泥的比阻和含水率平缓降低然后快速升高,当温度在℃时,淤泥的比阻最低,这是因为温度变化会造成淤泥脱水性能的波动,温度过高,絮体颗粒细小松散沉降性能差,而温度过低,絮体形成速度缓慢,因此淤泥在℃左右脱水性能最佳。

絮凝剂的PH环境对淤泥脱水性能的影响十分重要,通过HSO和CaO调节淤泥PH值,测试投入聚合氯化铁絮凝剂时淤泥的比阻和含水率。不同PH值对淤泥比阻和含水率的影响见图和图,PH值在~时,淤泥脱水性能较差,絮凝团聚现象不明显,脱水后泥饼不紧密,而在酸性和碱性条件下,淤泥比阻值和含水率较低,淤泥最佳的反应PH值范围在。这是因为酸性和碱性条件下,絮凝剂能迅速水解,阳离子和大分子络合离子可以迅速与淤泥胶体表面的带电粒子发生反应,迅速产生网捕和压缩双电层作用,形成较大絮体。

底泥颗粒大小和分布是影响底泥脱水性能的重要因素。底泥的脱水性能随着细胶体颗粒粒径在~mu;m)的增加而变差,因为滤网的孔径在~mu;m范围内,超胶体颗粒可以堵塞滤网,而小颗粒才能通过,大颗粒被截留。将淤泥颗粒筛分为粗细两部分,粒径分别为~mu;m和小于mu;m两种,然后将粗细淤泥颗粒分别加水配置成含水率为的泥浆,投入聚合氯化铁絮凝剂,测试淤泥泥饼含水率。淤泥颗粒粒径对淤泥含水率的影响如表所示,淤泥中所含粗颗粒越多,脱水后泥饼含水率越低,脱水性能越好。 淤泥中颗粒细小,比表面积大,是淤泥中性质较活跃的部分,粘粒在液体中是带电的,其表面上的电荷一般由以下三种作用产生:l)粘粒总是选择性地吸附与它本身结晶格架中相同或相似的离子。)粘粒由许多可解离的小分子缔合而成,与水作用或生成离子发生基,而后分解,再选择性地吸附与矿物格架上性质相同的离子于其表面而带电。)粘土矿物中的同晶替代作用可以产生负电,这种负电荷的数量取决于晶格中同晶替代的多少,不受介质的PH值影响。

由于粘粒表面带有电荷,带电粘粒在水中吸附极性水分子于颗粒的周围形成水化膜,在静电吸引作用,吸附溶液中与它电荷符号相反的离子聚集在其周围,形成反离子层。这部分反离子与粘粒表面上的离子形成的带电层称固定层,而另一部分距颗粒表面较远的反离子具有扩散到溶液中去的趋势,形成了与固定层电荷负号相反的另一带电层,称为扩散层。从固定层边缘到扩散层末端的距离作为扩散层的厚度,这样由固定层和扩散层就构成了双电层。因此淤泥中粘粒含量越大,扩散层的总体体积越大,导致水分子难以脱离。