污泥碳化劑的反應(yīng)原理是什么

污泥碳化劑作為一種處理藥劑應(yīng)用于污泥的脫水過程，能夠與污泥快速發(fā)生碳化反應(yīng)，其催化碳化作用能夠使污泥淀粉漿糊、油脂及粘液狀物質(zhì)碳化成大孔隙焦渣，在絮凝劑作用下集聚絮凝形成大顆粒礬花，使得污泥中的間隙水、表面粘附水以及水合作用水釋放，轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤?，從而可通過機(jī)械方式將污泥（經(jīng)處理藥劑處理后的）中的自由水去除，以此大大提升污泥的脫水效率，達(dá)到預(yù)期效果。

污泥碳化劑中Al₂O₃≥15.0%，活性硅≥2.0%，處理藥劑水溶液中不溶物＜1.0%。

具體地，污泥中的水分主要由間隙水、自由水、表面粘附水、水合作用水等四類，其中自由水與污泥顆粒沒有聯(lián)系，不受懸浮固體顆粒的影響，因此，自由水可通過排水、濃縮或機(jī)械的方式脫除。

污泥碳化劑應(yīng)用于污泥脫水處理過程中，催化碳化作用使得污泥碳化成大孔隙焦渣，絮狀物受到破壞，從而使得間隙水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤?，從而使得間隙水順利被除去。處理藥劑還可破壞污泥中的微生物細(xì)胞，以此使得存于微生物細(xì)胞中的間隙水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤?，可通過機(jī)械的方式去除，提升脫水效率。

污泥中的表面粘附水以及水合作用水去除。處理藥劑中的氧化鋁與堿性物質(zhì)反應(yīng)，以此打破污泥中懸浮顆粒的穩(wěn)定狀態(tài)，從而使得顆粒發(fā)生聚并形成大顆粒物質(zhì)。同時(shí)，處理藥劑中的活性硅能夠與污泥中的固體顆粒充分接觸，并與吸附在固體顆粒表面的水分子產(chǎn)生相互作用，從而相互形成大顆粒物質(zhì)。同時(shí)，由于處理藥劑的鹽基度較高，其表面吸附的水分子受到鹽基度的影響作用較大（由于與處理藥劑形成的液體接觸面積較大），因此，表面粘附水能夠向自由水所在的部分移動(dòng)，從而使得脫水效果較好。

除此之外，污泥碳化劑處理藥劑的水溶液呈酸性，而處理的污泥為堿性，因此，將處理藥劑與污泥混合時(shí)，在體系中會(huì)發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，且污泥中的負(fù)電離子與處理藥劑中的正電離子發(fā)生相互作用，此時(shí)，中和反應(yīng)以及離子間的結(jié)合作用能夠有效打破污泥的穩(wěn)定性，產(chǎn)生壓縮雙電層，從而使得脫水效果較好。并且，在發(fā)生中和反應(yīng)時(shí)，以化學(xué)方式束縛于污泥固體顆粒的水合作用水受到能量的影響而釋放，從而進(jìn)一步提升污泥的脫水效果。

        在此需要注意的是，當(dāng)需要處理的污泥為酸性時(shí)，可將污泥的酸堿度調(diào)整至堿性或中性環(huán)境，再加入處理藥劑，達(dá)到預(yù)期效果。