№5|2025

WASTEWATER SLUDGE TREATMENT

UDC 628.336.3
DOI 10.35776/VST.2025.05.06

Kichigin V. I., Iudin Aleksandr

Experimental and statistical models of the water yielding capacity of domestic wastewater sludge after chemical treatment

Summary

The results of studying the change in the specific resistance of wastewater sludge after treatment with a coagulant and flocculant in doses from 0 to 300 mg/dm3 are presented. The degree of the chemical effect on the sludge dewatering efficiency is established. Mathematical models of the changes in the sludge specific resistance depending on the type and quantity, as well as on the doses of coagulant and flocculant added into the sludge are obtained. The mathematical models are presented both implicitly and explicitly (calculation formulas and isolines). It was proved that to provide for the maximum reduction of the specific resistance: of raw sludge using a coagulant dose of up to 100 mg/dm3 and a PAA flocculant dose of 300 mg/dm3 was more expedient; of excess activated sludge – using a coagulant dose of 150 mg/dm3 and a PAA flocculant dose of 50 mg/dm3; of thickened activated sludge – using a coagulant dose of 100 mg/dm3 and a PAA flocculant dose of 300 mg/dm3; and of mixture of raw sludge and thickened activated sludge – using a PAA flocculant dose of 200 mg/dm3. Measuring the sludge density showed that the lower is the sludge specific resistance, the higher its density is.

Key words

, , , ,

For citation: Kichigin V. I., Iudin A. A. Experimental and statistical models of the water yielding capacity of domestic wastewater sludge after chemical treatment. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2025, no. 5, pp. 47–54. DOI: 10.35776/VST.2025.05.06. (In Russian).

The further text is accessible on a paid subscription.
For authorisation enter the login/password.
Or subscribe

REFERENCES

  1. Кичигин В. И., Палагин Е. Д. Обработка и утилизация осадков природных и сточных вод. – Самара, СГАСУ, 2008. 204 с.
    Kichigin V. I., Palagin E. D. Obrabotka i utilizatsiia osadkov prirodnykh i stochnykh vod [Natural and waste water sludge treatment and utilization. Samara, SGASU Publ., 2008, 204 p.].
  2. Матюшенко Е. Н., Трофимчук А. И. Выбор реагентов для обезвоживания осадков сточных вод на малых очистных ­соо­ружениях // Водоснабжение и санитарная техника. 2023. № 1. С. 49–55. DOI: 10.35776/VST.2023.01.07.
    Matiushenko E. N., Trofimchuk A. I. [Choosing chemicals for wastewater sludge dewatering at small-scale wastewater treatment facilities]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2023, no. 1, pp. 49–55. DOI: 10.35776/VST.2023.01.07. (In Russian).
  3. Халтурина Т. И., Орлова М. М., Чурбакова О. В. Экспериментальные исследования по влиянию коагулянтов POLYPACS-30 LF, POLYPACS-F, POLYPACS-PFS и реагента, полученного из шлама, на свойства смешанного осадка маслоэмульсионных и кислотно-щелочных сточных вод // Градостроительство и архитектура. 2019. Т. 9. № 3. C. 74–84. DOI: 10.17673/Vestnik.2019.03.10.
    Khalturina T. I., Orlova M. M., Churbakova O. V. [Experimental studies of the effect of POLYPACS-30 LF, POLYPACS-F, POLYPACS-PFS coagulants and a chemical agent prepared from sludge on the properties of the mixed sludge of oil emulsion and acid-alkaline wastewater]. Gradostroitel’stvo i Arkhitektura, 2019, v. 9, no. 3, pp. 74–84. DOI: 10.17673/Vestnik.2019.03.10. (In Russian).
  4. Кичигин В. И., Юдин А. А. Исследование зависимости удельного сопротивления осадка от его влажности и исходной концентрации бентонитового замутнителя // Градостроительство и архитектура. 2023. Т. 13. № 2. C. 22–30. DOI: 10.17673/Vestnik.2023.02.04.
    Kichigin V. I., Iudin A. A. [Study of the dependence of sludge specific resistance on the moisture content and initial concentration of bentonite opacifier]. Gradostroitel’stvo i Arkhitektura, 2023, v. 13, no. 2, pp. 22–30. DOI: 10.17673/Vestnik.2023.02.04. (In Russian).
  5. Бондарь А. Г., Статюха Г. А. Планирование эксперимента в химической технологии (основные положения, примеры и задачи). – Киев: Вища школа, 1976. 183 с.
    Bondar’ A. G., Statiukha G. A. Planirovanie eksperimenta v khimicheskoi tekhnologii (osnovnye polozheniia, primery i zadachi) [Planning an experiment in chemical technology (basic principles, examples and tasks). Kiev, Vishcha Shkola, 1976, 183 p.].
  6. Саутин С. А. Планирование эксперимента в химии и химической технологии. – Л.: Химия, 1975. 48 с.
    Sautin S. A. Planirovanie eksperimenta v khimii i khimicheskoi tekhnologii [Planning an experiment in chemistry and chemical technology. Leningrad, Khimiia Publ., 1975, 48 p.].
  7. Кичигин В. И. Моделирование процессов очистки воды: – М.: Издательство АСВ, 2003. 203 с.
    Kichigin V. I. Modelirovanie protsessov ochistki vody [Modeling water treatment processes. Moscow, ASV Publ., 2003, 203 p.].

Журнал ВСТ включен в новый перечень ВАК

Шлафман В. В. Проектирование под заданную ценность, или достижимая эффективность технических решений – что это?

Banner Kofman 1