污泥是生活污水經(jīng)過(guò)沉降脫水產(chǎn)生的固體廢物，污泥中含有寄生蟲(chóng)卵、病原微生物等致病物質(zhì)，銅、鋅、鉻等重金屬，這些污染物相互連接又被細(xì)菌包裹形成胞外聚合物，導(dǎo)致污泥鎖住水分，此外，污泥還含有多氯聯(lián)苯、二噁英等難降解有毒有害物質(zhì)，如果不妥善處理，容易造成二次污染。隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快，到2025年前后，我國(guó)大中型城市污泥處置率將達(dá)到95%以上。污泥最顯著的特征是含水率高，即使經(jīng)過(guò)濃縮與消化后，污泥的含水率仍然在95%以上，機(jī)械脫水后含水率降低至85%左右。污泥中大部分水分僅靠外力擠壓很難被脫除，胞外聚合物的存在阻礙著這部分水分的釋放。污泥焚燒是污泥減容、減量、無(wú)害化處理的重要手段，但在此之前，仍需要依靠熱能將污泥含水率干燥至65%以下才可實(shí)現(xiàn)自持燃燒。
污泥具有含水率高、粘性大、待處理量大等特點(diǎn)，超聲波特別適合預(yù)處理這類(lèi)物質(zhì)，尤其是在熱對(duì)流溫度較低時(shí)，超聲波可以在不顯著加熱污泥的情況下利用聲流、海綿效應(yīng)和空化效應(yīng)，使其固液分離并減少傳質(zhì)的內(nèi)部阻力，提高干燥速率。SUN等發(fā)現(xiàn)適宜的超聲波可明顯改善污泥的脫水性，趙芳等分析討論了超聲聲能密度、超聲熱效應(yīng)等因素對(duì)污泥干燥過(guò)程的影響，證明超聲作用可以加速污泥干燥速率，且超聲強(qiáng)化效果隨著聲能密度的增加逐漸增強(qiáng)。在目前超聲波處理污泥的研究多集中于以下方面，其一是污泥沉降方面，考察超聲波對(duì)污泥沉降速率以及對(duì)厭氧消化過(guò)程的酶活性、脫氮速率、胞外聚合物產(chǎn)生影響，其二是超聲波直接與熱載體進(jìn)行聯(lián)合干燥，分析對(duì)比薄層污泥厚度以及超聲波功率對(duì)干燥過(guò)程的影響，但對(duì)經(jīng)過(guò)超聲波預(yù)處理污泥的干燥過(guò)程鮮有研究。
本研究的目的是通過(guò)熱對(duì)流干燥實(shí)驗(yàn)，通過(guò)控制超聲波頻率和預(yù)處理時(shí)間，分析超聲波預(yù)處理對(duì)污泥含水量以及干燥速率的影響�？紤]到實(shí)際生產(chǎn)的目標(biāo)水分與最佳摻燒含水率，本研究以全干化(含水率小于5%)為干燥目標(biāo)。同時(shí)，使用Origin軟件建立了超聲波預(yù)處理后的污泥熱濕耦合模型，通過(guò)干燥動(dòng)力學(xué)研究污泥干燥過(guò)程中水分比與各個(gè)因素之間的關(guān)系，從宏觀(guān)和微觀(guān)2個(gè)層面間接描述傳熱傳質(zhì)的變化規(guī)律。
1、材料與方法
1.1 實(shí)驗(yàn)原料
污泥樣品來(lái)自沈陽(yáng)市鐵西區(qū)污水處理廠(chǎng)經(jīng)過(guò)機(jī)械脫水后的污泥，污泥呈黑色泥膏狀，氣味強(qiáng)烈，靜置48h后下層污泥滲出污水，上層表面出現(xiàn)白色霉菌，惡臭氣味更加強(qiáng)烈，樣品初始含水率為84.96%。
1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
污泥熱對(duì)流干燥器裝置如圖1所示，裝置包括密封干燥箱體、無(wú)極調(diào)溫風(fēng)機(jī)、數(shù)據(jù)采集器組成。其中包括：分析天平(JE2003，上海尚普儀器設(shè)備有限公司)；工業(yè)熱風(fēng)機(jī)(DL5318，得力工具有限公司)；風(fēng)速儀(DL333212，得力工具有限公司)；超聲波發(fā)生器(THD-T1，深圳太和達(dá)科技有限公司)；超聲波換能器(THD-T1，深圳太和達(dá)科技有限公司)。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
試驗(yàn)開(kāi)始前先將污泥置于超聲波振板上預(yù)處理至預(yù)設(shè)時(shí)間，再放入污泥熱對(duì)流干燥裝置中。試驗(yàn)所用的調(diào)溫風(fēng)機(jī)60~590℃連續(xù)可調(diào)，通過(guò)風(fēng)口調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)風(fēng)速。托盤(pán)中將污泥鋪成10cm×10cm厚度6mm方形薄片。試驗(yàn)開(kāi)始前，先將風(fēng)速儀從干燥箱體預(yù)留的小孔伸入，調(diào)節(jié)風(fēng)速為2m·s−1，再將K形熱電偶伸入，調(diào)節(jié)溫度到達(dá)指定溫度進(jìn)行預(yù)熱，最后將污泥置于天平托盤(pán)，關(guān)閉熱風(fēng)箱體門(mén)進(jìn)行熱對(duì)流干燥試驗(yàn)。數(shù)據(jù)采集器記錄分析天平的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，通過(guò)連接電腦實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存、顯示和實(shí)時(shí)計(jì)算。
其超聲波預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)置功率為30W，超聲波頻率選取25與40kHz2個(gè)頻率等級(jí)，分別處理2和4h。干燥箱內(nèi)設(shè)置70、90、110、130℃的4個(gè)干燥溫度。若連續(xù)3次干燥速率小于5.0×10−4s−1則認(rèn)為干燥過(guò)程結(jié)束，并記錄電能表示數(shù)。每組試驗(yàn)進(jìn)行3次以確保再現(xiàn)。
1.4 干燥模型
薄層干燥模型常用于描述污泥水分的質(zhì)量損失，表1列出了7種常用的薄層干燥模型。利用決定系數(shù)R2、卡方系數(shù)χ2、平均根誤差RMSE可以衡量模型擬合效果，討論最佳模型。R2值越高、χ2與RMSE值越低代表擬合效果越好，干燥模型就越合適。
1.5 動(dòng)力學(xué)參數(shù)
水分比(MR)與干燥速率(DR)的公式分別為式(1)、(2)和式(3)。
式中：M0是樣品未干燥狀態(tài)的干基含水率；Mt是樣品干燥到任意時(shí)刻的干基含水率；Me是樣品干燥到平衡狀態(tài)的干基含水率。
由于污泥樣品干燥到平衡狀態(tài)時(shí)Me遠(yuǎn)小于M0、Mt，所以式(1)可以簡(jiǎn)化為(2)。
有效濕分?jǐn)U散系數(shù)表明了液態(tài)水或氣態(tài)水利用樣品裂縫、空隙和微通道的擴(kuò)散效率。有效濕分?jǐn)U散系數(shù)受污泥樣品特性、水分含量、熱對(duì)流溫度和速度以及超聲功率和頻率等因素影響，是衡量干燥過(guò)程的關(guān)鍵指標(biāo)。在超聲波強(qiáng)化熱對(duì)流干燥的過(guò)程中干燥時(shí)間足夠長(zhǎng)，為了方便計(jì)算需要對(duì)干燥過(guò)程進(jìn)行如下假設(shè)：水分遷移是通過(guò)自由擴(kuò)散且不考慮徑向擴(kuò)散，具有恒定的有效濕分?jǐn)U散系數(shù)與干燥溫度，水分由薄層底面擴(kuò)散至蒸發(fā)面。則薄層污泥樣品可用Fick第二定律的對(duì)數(shù)形式表示，如式(4)所示。
式中：MR是水分比，Deff是有效濕分?jǐn)U散系數(shù)，m2·s−1；L是薄層污泥厚度，m；t是干燥所用的時(shí)間，s。
式(4)成立的是以Deff是個(gè)定值為前提條件，但大量實(shí)驗(yàn)證明有效濕分?jǐn)U散系數(shù)的值隨著水分含量的減少而增加。傅里葉數(shù)的物理意義為非穩(wěn)態(tài)傳質(zhì)傳熱過(guò)程，將傅里葉數(shù)公式F0=Defft/L2帶入式(4)計(jì)算得到式(5)。
那么有效濕分?jǐn)U散系數(shù)計(jì)算式可整理為式(6)。
在此lnMR與Deff呈函數(shù)關(guān)系，此函數(shù)關(guān)系表示為F(lnMR)，Deff的估計(jì)值受到實(shí)驗(yàn)和分析處理誤差的制約，估算每個(gè)干燥溫度下的某段有效濕分?jǐn)U散系數(shù)的平均值則應(yīng)用式(7)進(jìn)行積分。
擴(kuò)散過(guò)程的表觀(guān)活化能由式(8)Arrhenius方程的對(duì)數(shù)形式來(lái)確定，lnDeff與試驗(yàn)熱對(duì)流溫度T呈函數(shù)關(guān)系，Ea可通過(guò)直線(xiàn)斜率求得。
式中：D0是擴(kuò)散因子，m2·s−1；Ea是表觀(guān)活化能，kJ/mol；T是試驗(yàn)熱風(fēng)溫度，K；R通用氣體常數(shù)，8.314J·(mol·K)−1。
2、結(jié)果與討論
2.1 水分比和干燥速率曲線(xiàn)
圖2給出不同超聲波頻率、預(yù)處理時(shí)間、熱對(duì)流溫度下的污泥水分比曲線(xiàn)和干燥速率曲線(xiàn)，可以看出污泥的干燥結(jié)束時(shí)間隨著熱對(duì)流溫度的提高而逐漸縮短。以無(wú)預(yù)處理的污泥為例，干燥用時(shí)分別為：70℃用時(shí)9471s、90℃用時(shí)8181s、110℃用時(shí)7004s、130℃用時(shí)6712s。比較圖2還可以看出超聲波預(yù)處理對(duì)各個(gè)溫度環(huán)境下的污泥樣品的干燥效果均有強(qiáng)化作用，隨著預(yù)處理時(shí)間增加，這種強(qiáng)化作用也更加明顯，詳細(xì)干燥用時(shí)縮短的百分比數(shù)據(jù)已總結(jié)在表2。
可見(jiàn)超聲波預(yù)處理對(duì)污泥的干燥具有促進(jìn)作用，這是由于污泥中自由水占66%~86%，污泥中含有大量有機(jī)分子、無(wú)機(jī)顆粒和細(xì)菌真菌膠質(zhì)體，水的極性分子與細(xì)菌真菌膠質(zhì)體的極性分子形成氫鍵，產(chǎn)生較強(qiáng)的吸附力，導(dǎo)致污泥集團(tuán)吸附自由水。由于超聲波在膠質(zhì)體中作用效果良好，超聲波的強(qiáng)剪切力破碎分離了污泥集團(tuán)，釋放了被聚合物基團(tuán)鎖住的自由水，故而產(chǎn)生了這種強(qiáng)化作用。與此同時(shí)，基團(tuán)碎片體積縮小并相互聚合，在污泥內(nèi)部形成微通道，有利于污泥內(nèi)部水分向表面擴(kuò)散。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)25kHz的超聲波預(yù)處理的污泥干燥時(shí)間更短，這可能由于不同頻率的超聲波在污泥中的特性阻抗不同，更低的超聲波頻率衰減系數(shù)更小，因此在相同預(yù)處理時(shí)間下，經(jīng)過(guò)25kHz的超聲波頻率預(yù)處理的污泥干燥時(shí)間更短。
通過(guò)干燥速率曲線(xiàn)得知，熱對(duì)流薄層污泥干燥過(guò)程可分為：預(yù)熱階段、恒速干燥階段、第一降速干燥階段、第二降速干燥階段。超聲波預(yù)處理明顯提高恒速干燥階段(含水率75%~40%)的干燥速率，且熱對(duì)流溫度越高干燥速率提升就越明顯，詳細(xì)干燥速率數(shù)據(jù)總結(jié)在表2。
由表2可以看出經(jīng)過(guò)超聲波預(yù)處理的污泥在110和130℃熱對(duì)流溫度下的恒速干燥速率明顯提升，這是由于較高的熱對(duì)流溫度使污泥內(nèi)部水分沸騰，提高了內(nèi)部水汽壓力，從而將自由水推動(dòng)到污泥表面，而超聲波的強(qiáng)剪切力形成的局部拉應(yīng)力足以克服液體分子的結(jié)合力造成聚合物基團(tuán)內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓空洞，形成空穴，在壓力與空穴的雙重影響下不連續(xù)的氣相和液相推動(dòng)水分?jǐn)U散，促使水分通過(guò)自然通道遷移排出，所以在較高的熱對(duì)流溫度下干燥速率提升明顯。值得一提的是恒速干燥階段結(jié)束時(shí)污泥的含水率可以滿(mǎn)足絕大部分的工業(yè)干燥的水分目標(biāo)，這意味著超聲波預(yù)處理技術(shù)可以得到廣泛的利用。
隨著干燥的繼續(xù)，含水率降低到40%以下時(shí)進(jìn)入第一降速階段，此階段裂紋不再發(fā)展延伸，薄層污泥收縮成2~4個(gè)部分，污泥出現(xiàn)了表面結(jié)殼但內(nèi)部還是濕污泥的現(xiàn)象，這增大了傳質(zhì)阻力，阻礙內(nèi)部的水分往外界擴(kuò)散。當(dāng)水分比下降至0.1左右時(shí)，干燥速率曲線(xiàn)的繼續(xù)斜率增大，干燥過(guò)程進(jìn)入第二降速干燥階段，這一階段大部分自由水和部分毛細(xì)結(jié)合水已經(jīng)脫除，剩余少量的毛細(xì)結(jié)合水和微量的表面吸附水，這部分水與污泥結(jié)合更加緊密，需要更多能量才能除去。
2.2 薄層污泥干燥模型分析
在7種干燥模型中，Midilli模型R2的平均值為0.9993，Modified模型R2的平均值為0.9987，Midilli模型與Modified模型均有較好的R2值，同時(shí)Midilli模型χ2均值(1.224×10−4)與RMSE均值(8.635×10−3)均低于其他模型，因此Midilli模型能更好的表達(dá)干燥過(guò)程中污泥含水率與時(shí)間的關(guān)系，Midilli模型擬合結(jié)果詳見(jiàn)表3。
從表3中可以觀(guān)察出，超聲波頻率、預(yù)處理時(shí)間和熱對(duì)流溫度的變化對(duì)擬合系數(shù)k的影響較大，對(duì)模型系數(shù)n的影響較小，模型系數(shù)a和b則不受超聲波頻率、預(yù)處理時(shí)間和熱對(duì)流溫度變化的影響，屬于模型的修正系數(shù)。為了驗(yàn)證Midilli模型在不同環(huán)境下干燥的描述的準(zhǔn)確性，將試驗(yàn)過(guò)程中各個(gè)實(shí)驗(yàn)條件的水分比與模擬值進(jìn)行對(duì)比，如圖3所示，明顯可以看出所有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與模擬值形成一條斜率為1的直線(xiàn)，實(shí)驗(yàn)值與擬合值的決定系數(shù)R2為0.9997，再次顯示了Midilli模型在不同實(shí)驗(yàn)條件下描述干燥動(dòng)力學(xué)的適用性。
2.3 干燥動(dòng)力學(xué)
干燥動(dòng)力學(xué)的參數(shù)可以更好的描述污泥樣品的干燥行為，圖4給出式6中F(lnMR)與t的關(guān)系圖象，其斜率變化反映了效濕分?jǐn)U散系數(shù)Deff的變化。從圖4中觀(guān)察到函數(shù)斜率并非恒定不變，Deff的值明顯隨著水分含量的減少而增加，當(dāng)達(dá)到干燥過(guò)程的最后階段時(shí)，Deff的值幾乎以指數(shù)趨勢(shì)增長(zhǎng)。
由圖5可見(jiàn)，污泥的干燥可劃分為2個(gè)階段：蒸發(fā)控制階段和擴(kuò)散控制階段。蒸發(fā)控制階段：支配水分運(yùn)輸?shù)奈锢磉^(guò)程是蒸發(fā)，在干燥初期，樣品表面有大量水分存在，在污泥的結(jié)構(gòu)之間孔隙中的游離水從樣品中心轉(zhuǎn)移到表面，而蒸發(fā)在樣品表面附近發(fā)生；擴(kuò)散控制階段：當(dāng)大部分游離水從表面中脫除，熱量逐漸傳遞至污泥內(nèi)部，水分慢慢從內(nèi)部擴(kuò)散至表面產(chǎn)生濃度梯度，這個(gè)過(guò)程中支配水分傳輸?shù)奈锢磉^(guò)程是擴(kuò)散，在這期間樣品表層結(jié)構(gòu)中的孔隙由于其內(nèi)部水蒸氣壓力的增加而變寬，直至干燥末期。通過(guò)式(7)可以得到不同條件下2階段的Deff的值，其結(jié)果詳見(jiàn)表4。可見(jiàn)在一定的超聲功率下，污泥在2個(gè)階段的有效濕分?jǐn)U散系數(shù)隨著干燥溫度的升高和預(yù)處理時(shí)間增加而增大，其中在頻率25kHz預(yù)處理4h的條件下Deff值增幅最大，由1.23×10−9m2·s−1增加到3.99×10−9m2·s−1。
根據(jù)表4數(shù)據(jù)可對(duì)lnDeff與T−1進(jìn)行擬合并通過(guò)式(8)求得表觀(guān)活化能，圖6給出的是在超聲波頻率25kHz預(yù)處理4h條件下的不同階段lnDeff與T−1擬合情況。表觀(guān)活化能的值可以表示從樣品中除去水分所需的最小能量值，用來(lái)衡量干燥過(guò)程的難易程度，表觀(guān)活化能Ea的值越小干燥就越容易。由表5中數(shù)據(jù)可以計(jì)算出，經(jīng)過(guò)預(yù)處理的污泥蒸發(fā)控制階段和擴(kuò)散控制階段Ea的平均值分別為21.45kJ·mol−1和22.02kJ·mol−1，蒸發(fā)控制階段的Ea略低于擴(kuò)散控制階段的Ea。與未預(yù)處理的樣品相比，預(yù)處理過(guò)的2個(gè)段干燥過(guò)程的Ea都有降低，以經(jīng)過(guò)超聲波25kHz預(yù)處理2h的污泥為例，2個(gè)階段Ea分別為20.86kJ·mol−1和20.95kJ·mol−1，減少了19.34%和22.21%。另外，表5還表明更長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)處理并沒(méi)有降低Ea的值，但大幅增加了擴(kuò)散因子D0值，還是以25kHz超聲波為例，污泥的預(yù)處理時(shí)長(zhǎng)由2h增加至4h，蒸發(fā)控制階段的D0從1.33×10−6m2·s−1增加至3.42×10−6m2·s−1，擴(kuò)散控制階段的D0從2.22×10−6m2·s−1增加至6.55×10−6m2·s−1。這也證明了超聲波預(yù)處理對(duì)水分?jǐn)U散有積極作用，而且預(yù)處理時(shí)間越長(zhǎng)這種作用就越明顯。
根據(jù)表5還可知，相同預(yù)處理時(shí)間下，不同頻率超聲波進(jìn)行預(yù)處理的污泥表觀(guān)活化能Ea差異較小，差異在0.91%~7.96%之間，但使用25kHz超聲波進(jìn)行預(yù)處理會(huì)使干燥過(guò)程具有更高的擴(kuò)散因子D0，經(jīng)過(guò)25kHz超聲波預(yù)處理的污泥2個(gè)階段的D0平均值分別為2.37×10−6m2·s−1和3.08×10−6m2·s−1，而經(jīng)過(guò)40kHz超聲波的污泥2個(gè)階段D0平均值分別為1.98×10−6m2·s−1和2.36×10−6m2·s−1。由此可以看出使用25kHz超聲波預(yù)處理對(duì)污泥水分?jǐn)U散作用更加明顯。
2.4 孔隙率與復(fù)吸
為探究超聲波預(yù)處理對(duì)污泥孔隙率的影響，本研究對(duì)不同預(yù)處理?xiàng)l件下干燥完成的干污泥進(jìn)行孔隙率檢測(cè)。檢測(cè)干燥終點(diǎn)原始污泥的平均孔隙率為37.21%，在不同的干燥條件下，污泥的平均孔隙率如下：經(jīng)過(guò)25kHz2h預(yù)處理污泥平均孔隙率43.36%、經(jīng)過(guò)25kHz4h預(yù)處理污泥平均孔隙率49.27%、經(jīng)過(guò)40kHz2h預(yù)處理污泥平均孔隙率41.15%、經(jīng)過(guò)40kHz4h預(yù)處理污泥平均孔隙率47.57%。超聲波預(yù)處理使污泥的孔隙率增加，并且預(yù)處理時(shí)間和超聲波頻率對(duì)孔隙率都有影響。其中，經(jīng)過(guò)25kHz4h預(yù)處理的污泥，孔隙率提升幅度最高，為13.06%。由于污泥是非牛頓假塑性流體，更低的振動(dòng)頻率意味著更高的單次剪切強(qiáng)度，可以改變污泥的觸變性與粘彈性，另外相關(guān)研究也指出更低的超聲波的頻率更能影響樣品孔隙形變的分布趨勢(shì)和形變大小。
水分復(fù)吸特性是指預(yù)處理后的污泥放置一段時(shí)間后，污泥的干燥速率逐漸趨近于未處理的狀態(tài)，圖7展示了污泥的復(fù)吸狀況。從圖7中可以看出，預(yù)處理污泥靜置12h后，各組的復(fù)吸程度差別不大，都在26%~31%之間。然而靜置24h后，經(jīng)過(guò)4h預(yù)處理的污泥的復(fù)吸水平明顯高于其他2組。為探究復(fù)吸的原因，對(duì)4種預(yù)處理滲出液的COD濃度進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示，經(jīng)過(guò)25kHz2h預(yù)處理污泥的COD濃度為67.54mg·L−1，經(jīng)過(guò)25kHz4h預(yù)處理污泥的COD濃度為73.64mg·L−1，經(jīng)過(guò)40kHz2h預(yù)處理污泥的COD濃度為65.95mg·L−1，經(jīng)過(guò)40kHz4h預(yù)處理污泥的COD濃度為71.33mg·L−1。這表明在預(yù)處理4h的情況下，污泥的細(xì)胞結(jié)構(gòu)被破壞得更多，導(dǎo)致污泥中存在更多的有機(jī)質(zhì)，這些有機(jī)質(zhì)使微生物在污泥中生長(zhǎng)，將已經(jīng)釋放的水分再次包裹進(jìn)去，從而影響了干燥的時(shí)長(zhǎng)。
3、結(jié)論
1)超聲波預(yù)處理顯著加快了污泥干燥速度，尤其是在熱對(duì)流溫度越高的情況下，這種強(qiáng)化效果尤為明顯。超聲波的強(qiáng)剪切力可以破碎污泥集團(tuán)釋自由水，其中25kHz超聲波具有較高的干燥速率提升。Midilli模型能更好的表達(dá)各個(gè)預(yù)處理?xiàng)l件污泥干燥時(shí)含水率與時(shí)間的關(guān)系。
2)通過(guò)計(jì)算表明有效濕分?jǐn)U散系數(shù)隨著水分比的減小緩慢增加，干燥后期接近于指數(shù)增長(zhǎng)。污泥的干燥過(guò)程可以分為蒸發(fā)控制階段和擴(kuò)散控制階段，預(yù)處理可以顯著增加這2個(gè)階段的有Deff值，使用25kHz超聲波進(jìn)行預(yù)處理使干燥過(guò)程Deff的值更高，并且增加預(yù)處理時(shí)間也可大幅增加Deff值。
3)蒸發(fā)控制階段的表觀(guān)活化能略低于擴(kuò)散控制階段的表觀(guān)活化能，而更長(zhǎng)的預(yù)處理時(shí)間并沒(méi)有使表觀(guān)活化能減小，超聲波頻率變化對(duì)表觀(guān)活化能的影響較小，但25kHz超聲波預(yù)處理的污泥的擴(kuò)散因子更高。
4)干燥結(jié)束后，預(yù)處理的污泥孔隙率高于原污泥，25kHz超聲波預(yù)處理4h可以使孔隙率提高13.06%。過(guò)長(zhǎng)的預(yù)處理時(shí)間會(huì)導(dǎo)致污泥內(nèi)部有機(jī)質(zhì)增加，導(dǎo)致微生物的繁殖使干燥時(shí)間延長(zhǎng)。在本文試驗(yàn)條件中，使用25kHz超聲波進(jìn)行2h的預(yù)處理組合是較為合理的選擇。（來(lái)源：沈陽(yáng)化工大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院）
