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本文采用烧杯试验技术和瞬态、动态流变学方法研究絮凝调理前后活性污泥和消化污泥的理化性质、微观形貌和流变特性的变化,探讨污泥的理化性质与脱水性能之间的关系,污泥流变参数与浓度之间的关系,分析污泥的网络类凝胶结构。结果显示:活性污泥和消化污泥的毛细虹吸时间、污泥比阻、离心上清液黏度随着CZ-8698投加量的增大先减小后增大,可以有效表征污泥的脱水效果,活性污泥和消化污泥在CZ-8698投加量分别为1.43~7.13g·kg-1,9.36~12.48g·kg-1时,评价指标均达到最小值,Zeta电位和表面电荷密度由负值变为正值,污泥絮体的表面不规则程度最低、结构较为密实,强度迅速下降并逐渐趋于稳定,此时脱水效果最好。分别利用控制剪切速率(Control Shear Rate, CSR)、控制剪切应力(Control Shear Stress, CSS)、应力振幅扫描(Strain Amplitude Sweep, SAS)和频率扫描(Frequency Sweep, FS)研究原始污泥和最佳投药量下污泥絮体的流变特性,探讨污泥浓度对流变特性的影响。结果表明,不同浓度下最佳投药量下活性污泥的剪切变稀特性低于原始活性污泥。污泥的极限黏度、滞环圈面积、屈服应力、结合能、储能模量和临界形变等流变参数与TSS之间具有幂指数关系。SAS测试结果证明絮凝调理前后污泥具有类凝胶结构。FS模式下,并不是原始污泥和最佳投药量下污泥絮体在所有浓度时都可以发现污泥由凝胶结构向溶胶结构转化的临界频率。临界形变和TSS之间的双对数线性关系的斜率为正值,说明絮凝调理前后的污泥絮体之间存在弱链接关系。污泥的质量分形维数通过不同流变参数和TSS之间的双对数线性关系获得,原始活性污泥絮凝调理前后:2.38和2.09(lgη∞-lgTSS);2.70和2.53(lgG’-lgTSS),絮凝后质量分形维数减小,污泥絮体的密实程度降低。消化污泥絮凝调理前后流变参数与TSS之间的双对数线性关系较差,无法计算质量分形维数。在不同TSS条件下,絮凝调理后活性污泥和消化污泥的流变参数都比原始污泥较高,表明经过阳离子聚丙烯酰胺CZ-8698絮凝调理以后可以提高污泥的弹性能力、结合能(凝聚能力)和污泥网络结构的屈服应力。本研究结果可以为污泥的过滤和脱水作用提供一定的理论参考信息。