Zmiany parametrów reologicznych w wybranych procesach kondycjonowania osadów ściekowych przed ich odwadnianiem

• Autorzy: Wolny L. , Wolski P. , Bień B. , Zawieja I.

Warianty tytułu

EN

Rheological parameters changes in the chosen conditioning processes of sewage sludge before dewatering

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono część wyników badań wpływu kondycjonowania na granicę płynięcia, jak również na jej związek z parametrami określającymi stopień odwadniania osadów ściekowych. Granica płynięcia, lepkość, naprężenia styczne są parametrami Teologicznymi przydatnymi w praktyce do kontroli pompowania osadów, płynięcia oraz innych procesów technologicznych związanych z ich przeróbką. Na podstawie otrzymanych wyników badań odnotowano pewną zależność pomiędzy uwodnieniem końcowym, oporem właściwym osadów, potencjałem dzeta a granicą płynięcia kondycjonowanych osadów ściekowych. Zwiększenie efektywności odwadniania osadów powoduje spadek zdolności ich płynięcia poprzez wzrost granic płynięcia, a tym samym wartości naprężeń stycznych.

EN

The article presents the part of the research project on the influence of conditioning on rheological parameters as well as their correlation with the parameters determining the degree of sewage sludge dewatering. The yield point, viscosity, shearing stress are rheological parameters applied for the control of sludge pomping, flowing and other technological processes connected with sewage sludge management. During the experiments some relationship between hydration, specific resistance, zeta potential and yield point of sewage sludge subjected to conditioning was observed. The research was conducted on sewage sludge taken from closed sludge digestion chamber of mechanical and biological waste-water treatment plant at medium daily flow Q = 57 000 m3/d. Sludge was pretreated by two polyelectrolytes (weakly cathionic and strong cathionic) as well as ultrasound field. Ultrasound generator UD-20 with a "Sandwich" concentrator with frequency of 22 kHz and amplitude 8 μm was used for the physical pretreatment. The time of sonification of sewage sludge was respectively 10, 30, 60 and 120 s. The yield curve and yield point were determined by Rheometer RC 20. The research was conducted for the coagulation velocity in the range of 0𼙨 s-1 at the time of the measurement 120 s. Analysing the influence of the polyelectrolytes dose on the shearing stress value, it was possible to affirm that preparing of sewage sludge by polyelectrolytes caused the increase shearing stress in comparison with nonconditioned sludge. The bigger dose was applied the increase was more intensive. Modification of ultrasound field caused the decrease of shearing stress value compared to sewage sludge pretreated only by polyelectrolytes in the same doses. In the article some relation between the degree of dewatering of sewage sludge and yield stress was considered. The yield stress is a rare determined parameter in the methodology of initial researches on sewage sludge. However, the measurement of rheologic parameters can be useful in the determination of transformation between dispersional and coagulational area of medium. Some dependence between rheological parameters and degree of dewatering of sewage sludge was noticed. Thus rheological parameters can be the important control parameter in the sewage sludge management. For the sake of different properties of each of tested sludge the preliminary sludge characteristic is demanded to determine the parameters characterizing its hydraulic abilities. Between the rheological parameters and parameters of dewatering degree of conditioned sewage sludge exact dependences exist. The increase of polyelectrolyte dose as well the sonification time prolongation caused achieving of higher values of liquid limit, which was connected with deteriovation of sludge hydraulic properties. However conditioning had influence on improvement of achieved final hydration values, which was the advantageous effect in the case of sludge disposal.

Słowa kluczowe

PL

osady ściekowe; kondycjonowanie; parametry reologiczne; odwadnianie

EN

sewage sludge; pretreatment; rheological parameters; dewatering

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 9, nr 1
• Strony: 79--87
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Wolny L.

autor

Wolski P.

autor

Bień B.

autor

Zawieja I.

• Politechnika Częstochowska, Instytut Inżynierii Środowiska, ul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Forster C.F., The rheological and phisico-chemical charactenstics of sewage sludge, Enzyme and Microbial Technology 2002, 30, 340-345.
• [2] Szwabowska E., Projektowanie procesów odwadniania osadów ściekowych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1994.
• [3] Fryźlewicz B., Kryłów M., Tal-Figiel B., The research on rheological properties of the wastewater active sludge, Wastewater sludge and solid waste management, Report No 9, Stockholm 2001.
• [4] Tal-Figiel B., Fryźlewicz-Kozak B., Wpływ stopnia uwodnienia na właściwości reologiczne i strukturę osadów ściekowych, Inżynieria i Aparatura Chemiczna, nr 3, Gliwice 2002.
• [5] Matysiak B., Wpływ pola ultradźwiękowego na parametry reologiczne odwadnianych osadów ściekowych. Praca doktorska, Politechnika Częstochowska, Częstochowa 2002.