Effects of alkalinity on interaction between EPS and hydroxy-aluminum with different speciation in wastewater sludge conditioning with aluminum based inorganic polymer flocculant

碱度 絮凝作用 化学 脱水 凝结 化学工程 胞外聚合物 废水 无机化学 吸附 环境化学 有机化学 废物管理 心理学 工程类 精神科 岩土工程 生物 细菌 生物膜 遗传学
作者
Weijun Zhang,Mingyue Tang,Dandan Li,Peng Yang,Shiwei Xu,Dongsheng Wang
出处
期刊:Journal of Environmental Sciences-china [Elsevier BV]
卷期号:100: 257-268 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.jes.2020.05.016
摘要

Extracellular polymeric substances (EPS) form a stable gel-like structure to combine with water molecules through steric hindrance, making the mechanical dewatering of wastewater sludge considerably difficult. Coagulation/flocculation has been widely applied in improving the sludge dewatering performance, while sludge properties (organic fraction and solution chemistry conditions) are highly changeable and have important effects on sludge flocculation process. In this work, the alkalinity effects on sludge conditioning with hydroxy-aluminum were comprehensively investigated, and the interaction mechanisms between EPS and hydroxy-aluminum with different speciation were unraveled. The results showed that the effectiveness of hydroxy-aluminum conditioning gradually deteriorated with increase in alkalinity. Meanwhile, the polymeric hydroxy-aluminum (Al13) and highly polymerized hydroxy-aluminum (Al30) were hydrolysed and converted into amorphous aluminum hydroxide (Al(OH)3), which changed the flocculation mechanism from charge neutralization and complexing adsorption to hydrogen bond interaction. Additionally, both Al13 and Al30 showed higher binding capacity for proteins and polysaccharides in EPS than monomeric aluminum and Al(OH)3. Al13 and Al30 coagulation changed the secondary structure of proteins in EPS, which caused a gelation reaction to increase molecular hydrophobicity of proteins and consequently sludge dewaterability. This study provided a guidance for optimizing the hydroxy-aluminum flocculation conditioning of sludge with high solution alkalinity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
啊大大完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
3秒前
flying发布了新的文献求助10
3秒前
今后应助ZZH采纳,获得10
3秒前
落花点滴完成签到 ,获得积分10
4秒前
leier发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
简默完成签到,获得积分10
7秒前
hb完成签到,获得积分10
7秒前
玛卡巴卡发布了新的文献求助10
8秒前
rye227应助xu小白采纳,获得10
9秒前
不吃番茄的土豆墙完成签到,获得积分10
9秒前
ZL完成签到 ,获得积分10
10秒前
QQQ发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
科研通AI5应助hulala采纳,获得10
13秒前
16秒前
ZZH发布了新的文献求助10
16秒前
Money完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
吹球球8发布了新的文献求助10
19秒前
充电宝应助迷路中的骑手采纳,获得10
20秒前
Money发布了新的文献求助30
20秒前
1111应助hb采纳,获得50
20秒前
彭于晏应助爱听歌的青筠采纳,获得10
21秒前
TISAB发布了新的文献求助10
21秒前
yeerenn完成签到 ,获得积分10
23秒前
Maigret完成签到,获得积分10
23秒前
leier完成签到,获得积分10
24秒前
Ancestor发布了新的文献求助10
24秒前
张啊啊啊啊a完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
33秒前
完美世界应助南浅采纳,获得10
37秒前
flying发布了新的文献求助10
37秒前
zxx完成签到 ,获得积分10
38秒前
38秒前
爱听歌的青筠完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3778270
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323870
关于积分的说明 10216436
捐赠科研通 3039122
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667788
邀请新用户注册赠送积分活动 798409
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758366