Kondycjonowanie osadów ściekowych z wykorzystaniem metody chemicznej i pola magnetycznego

Celem pracy było określenie możliwości zastosowania pola magnetycznego do kondycjonowania osadów ściekowych preparowanych uprzednio dualną metodą chemiczną. Osady kondycjonowane były koagulantem żelazowym PIX 113, oraz słabokationowym polielektroliktem Superfloc C – 494. Aby określić wpływ pola magnetycznego na końcowe parametry osadów, badania prowadzono w kilku kombinacjach, różniących się sposobem kondycjonowania, kierunkiem i prędkością przepływu próbek przez solenoid. Dokonano oceny podatności na odwadnianie, której miarą był test czasu ssania kapilarnego i opór właściwy filtracji. Następnie przeanalizowano właściwości reologiczne: krzywe płynięcia i model Ostwalda. Ostatnim elementem prowadzonych badań było określenie jakości cieczy osadowych. W tym celu posłużono się zawartością azotu amonowego i ogólnego węgla organicznego. Na podstawie badań stwierdzono, że wpływ pola magnetycznego na podatność osadów na odwadnianie i ich parametry reologiczne jest zmienny, uzależniony od czynników takich jak kierunek i prędkość przepływu przez cewkę. Najniższymi wartościami oporu właściwego filtracji i czasu ssania kapilarnego charakteryzowały się osady poddane ekspozycji na pole magnetyczne w kierunku N – S, z prędkością 1,0 dm³/min. Analiza właściwości reologicznych wykazała, że próbki kondycjowane w ten sposób charakteryzują się najmniejszymi wartościami naprężeń stycznych i najwyższą lepkością. Ekspozycja osadów na działanie pola magnetycznego wpłynęła na obniżenie zawartości zanieczyszczeń w odciekach.

The purpose of the work was to determine the possibility of applying a magnetic field for the conditioning of sewage sludge previously prepared by a dual chemical method. The sludge were conditioning with using PIX 113 iron coagulant and Superfloc C - 494 weak cationic polyelectrolyte. To determine the effect of the magnetic field on the parameters of sediments, the tests were carried out in several combinations, differing in the way of conditioning, flow direction and rate of sample flow through the solenoid. To determine the changes of susceptibility to dewatering, the capillary suction time test and specific resistance to filtration were used.. Then rheological properties were analyzed: flow curves and the Ostwald model. The last element of the research was to determine the quality of lechates. For this purpose, the content of ammonium nitrogen and total organic carbon was used. The results shows, that the influence of the magnetic field on sludge susceptibility to dewatering and their rheological parameters is variable, depending on factors such as the direction and speed of the flow through the coil. The sludge subjected to exposure to the magnetic field in the N-S direction, at the flow rate of 1.0 dm³/min were characterized by lowest values of the specific resistance to filtration and the capillary suction time. Analysis of rheological properties has shown that the samples conditioned in this way are characterized by the smallest values of tangential stresses and the highest viscosity. The sludge exposure to the magnetic field influenced the reduction of impurities in the lechates.