污泥流变特性是影响其传质效果的重要因素,对污泥管道输送、搅拌、混合以及热交换等处理处置单元的设计和运行均起到重要作用。本研究利用旋转黏度计测定了污水处理厂含水率分别为90%、93%和96%时污泥的流动曲线和黏度曲线,并分析了污泥含水率、温度对污泥流变特性的影响。实验结果表明,污泥属于典型的假塑性流体,其流变特性可以用Ostwald de Vaele模型,即幂律模型τ=K(D)n来拟合。污泥黏度随含水率的减小而增加,且剪切速率越小,这种增加趋势越明显;污泥黏度随温度升高呈现降低趋势,且这种趋势在低剪切速率时表现的比较明显,在高剪切速率时变化幅度很小。
污泥的流变特性在污水和污泥处理的领域内都起到非常重要的作用,对传质、搅拌和运输等工艺的优化和改进有指导性的意义。Ostwald模型、Herschel-Bulkley模型和Bingham模型是最常用的三种流变模型,已有研究表明污泥的温度、浓度和其他理化条件对污泥流变特性影响作用显著,因此许多学者研究将流变特性应用到污泥的不同反应器或工艺,如二沉池、絮凝池、MBR反应器、厌氧消化的搅拌等等,为工艺的控制和进一步完善提供了理论基础。
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