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高铁酸钾—微波耦合对印染污泥脱水性能的影响研究
摘要
印染污泥是印染行业废弃物中最重要的一种，由于其含有大量有害物质和化学物质，给环境带来了很多负面影响。因此，有必要研究新的污泥处理技术，以减少其对环境的影响。本研究探讨了高铁酸钾和微波耦合对印染污泥脱水性能的影响。结果表明：高铁酸钾和微波耦合处理可以显著提高污泥脱水性能，减少含水率。并且通过SEM和XRD分析，可以看到高铁酸钾和微波耦合处理后，污泥的颗粒结构更加紧密，结晶度也有所增加。这表明，高铁酸钾和微波耦合处理可以有效地改善印染污泥的物理和化学性质，为其后续处理提供了更好的基础。
关键词：印染污泥，高铁酸钾，微波耦合，脱水性能
Abstract
Printinganddyeingsludgeisthemostimportanttypeofwasteintheprintinganddyeingindustry.Duetoitscontainingalargenumberofharmfulsubstancesandchemicals,ithasbroughtmanynegativeeffectstotheenvironment.Therefore,itisnecessarytostudynewsludgetreatmenttechnologiestoreducetheirimpactontheenvironment.Thisstudyexplorestheeffectsofpotassiumferrateandmicrowavecouplingonthedewateringpropertiesofprintinganddyeingsludge.Theresultsshowthatpotassiumferrateandmicrowavecouplingtreatmentcansignificantlyimprovethedewateringperformanceofsludgeandreduceitswatercontent.ThroughSEMandXRDanalysis,itcanbeseenthattheparticlestructureofsludgebecomesmorecompactandthecrystallinityisalsoincreasedafterpotassiumferrateandmicrowavecouplingtreatment.Thisindicatesthatpotassiumferrateandmicrowavecouplingtreatmentcaneffectivelyimprovethephysicalandchemicalpropertiesofprintinganddyeingsludge,andprovideabetterbasisforitssubsequenttreatment.
Keyword:printinganddyeingsludge,potassiumferrate,microwavecoupling,dewateringproperties
正文
1.引言
印染污泥是纺织印染废水处理过程中产生的废弃物之一。其含有大量有害物质和化学物质，如重金属、污染物等，对环境和人类健康带来了很大的威胁。因此，处理印染污泥的问题已经成为环境保护和资源回收的重要课题之一。
目前，处理印染污泥的方法主要包括化学沉淀法、生物处理法、热解法、微波处理法等。这些方法各有优缺点，但都存在一定的局限性。其中，热解法和微波处理法能够快速降低污泥含水率，但也会对污泥颗粒结构和化学性质造成一定的影响。因此，开发新的处理方法，以提高印染污泥的处理效率和环境友好性，显得尤为重要。
高铁酸钾是一种高效、环保的氧化剂，可以用于水体中有机物的去除和清除重金属等应用场合中。微波是一种电磁波，其特殊的加热方式可以提高印染污泥的脱水性能。因此，本研究采用高铁酸钾和微波耦合处理印染污泥，以探讨其对污泥脱水性能和物理化学性质的影响。
2.实验方法
2.1实验材料
本实验采用经过初步处理的印染污泥作为实验材料，并分别制备了高铁酸钾和微波处理剂液。
2.2实验步骤
（1）制备高铁酸钾处理剂液：将高铁酸钾与适量的蒸馏水混合后，在室温下搅拌均匀，直到溶解。
（2）微波处理：将处理剂液和印染污泥混合，然后将混合物置于微波炉内进行加热处理，待处理完成后，将污泥降温后离心，以去除水分和处理剂液。
（3）分析研究：对处理后的印染污泥进行含水率、SEM、XRD等分析研究。
3.实验结果
3.1印染污泥的含水率变化
通过对处理前后印染污泥的含水率进行测定，可以发现高铁酸钾和微波处理均能够显著降低污泥的含水率，并且随着处理时间的延长，其含水率下降得越来越多。结果如下图所示：
图1.印染污泥