三塩化第二鉄及び石灰の代替としての有機高分子凝集剤の埋立汚泥の高度脱水・コンディショニングへの適用。そのメカニズム，最適化，パイロットスケールでの検討を行った．

/ /

日本語AIでPubMedを検索

PubMedの提供する医学論文データベースを日本語で検索できます。AI(Deep Learning)を活用した機械翻訳エンジンにより、精度高く日本語へ翻訳された論文をご参照いただけます。

Chemosphere.2020 Jul;260:127617. S0045-6535(20)31812-9. doi: 10.1016/j.chemosphere.2020.127617.Epub 2020-07-11.

三塩化第二鉄及び石灰の代替としての有機高分子凝集剤の埋立汚泥の高度脱水・コンディショニングへの適用。そのメカニズム，最適化，パイロットスケールでの検討を行った．

Applying organic polymer flocculants in conditioning and advanced dewatering of landfill sludge as a substitution of ferric trichloride and lime: Mechanism, optimization and pilot-scale study.

Xiaodan Zhao
Jie Jiang
Zhen Zhou
Jiazhe Yang
Guang Chen
Wei Wu
Dongqi Sun
Jie Yao
Zhan Qiu
Kankan He
Zhichao Wu
Ziyang Lou

PMID: 32683031 DOI: 10.1016/j.chemosphere.2020.127617.

抄録

本研究では、ポリジメチルジアリルアンモニウムクロライド(PDADMAC)とポリアクリルアミド(PAM)を三塩化第二鉄(FeCl)と石灰の代替として、埋立汚泥の高度脱水のコンディショニングに適用した。FeCl-石灰,FeCl-PAM,PDADMAC-石灰,PDADMAC-PAMについて4つの応答曲面法(RSM)モデルを構築し、含水率60%で4つのRSM方程式系を解くことにより、FeCl,石灰,PDADMAC,PAMについて29.86, 57.91, 5.73, 2.99mg/g乾燥固形分(DS)の同一用量を得て、コンディショニングメカニズムを検討した。その結果、PDADMAC-PAMはFeCl-石灰に比べて強い電荷中和・架橋性能を有し、フロックサイズが大きく、ネットワーク構造が強く、脱水速度が速い条件付きLSが得られた。また、RSMと非線形計画法を統合して最適化を行うことで、PDADMAC-PAMのトータルコストを7.9%削減することができ、FeCl-石灰に近い効果を得ることができ、さらに、1.93kg/t DSと3.47kg/t DSを用いた最適化条件をパイロットスケール実験により確認した。その結果、PDADMAC-PAMはFeCl-石灰の代替として有効であり、脱水汚泥をさらに焼却処理することでより有利になることが示された。

In this study, poly dimethyl diallyl ammonium chloride (PDADMAC) and polyacrylamide (PAM) were applied to substitute ferric trichloride (FeCl) and lime conditioning for advanced dewatering of landfill sludge (LS). Four response surface methodology (RSM) models were constructed for FeCl-lime, FeCl-PAM, PDADMAC-lime and PDADMAC-PAM, and identical dosages, namely 29.86, 57.91, 5.73 and 2.99 mg/g dry solids (DS) for FeCl, lime, PDADMAC and PAM, were obtained by solving the system of four RSM equations at water content of 60% to investigate conditioning mechanisms. Compared to FeCl-lime, PDADMAC-PAM conditioning had strong charge neutralization and bridging performance, and obtained conditioned LS with large flocs size, strong network structure and rapid dewatering rate. By integrating RSM with nonlinear programming for optimization, the total cost of PDADMAC-PAM route was saved by 7.9% and close to FeCl-lime, and the optimized condition with dosages of 1.93 and 3.47 kg/t DS was further confirmed by pilot-scale experiments. The results indicated that PDADMAC-PAM was a feasible substitute for FeCl-lime in sludge conditioning, and showed more advantage if dewatered sludge was further treated by incineration.