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第 3 期 付 英，等: 源于钛白粉废料的含钛混凝剂效果及污泥特性 ·517·

组成絮团的絮粒形状均有一定清晰度，而 PAC 絮团
边界及絮粒絮团形状等均不清晰，说明 M-PTF 污泥
含水量明显小于 PAC，而 PAC 含水量很大，致使其
光学显像图像近乎透明。
2.3.2 污泥沉降行为
图 6 是投药量为 2.0~4.5 mmol/L 时 M-PTF 与
PAC 的污泥体积（图 6a）对比、以及投药量为
3 mmol/L 且沉降时间为 5~20 min 时的污泥沉降速
率（图 6b）对比。

图 4 M-PTF 与 PAC 的（a）浊度、（b）色度与（c）COD Cr
去除效果随投药量的变化
Fig. 4 Influence of dosage of M-PTF and PAC on the
removal of (a) turbidity, (b)color and (c) COD Cr

2.3 M-PTF 的污泥特性
2.3.1 污泥实际形貌
为直观研究 M-PTF 处理生活污水后的污泥特
性，采用 FM 对沉淀后污泥的形貌进行拍照（放大
40 倍），并与 PAC 对比，操作时采取完全相同条件，

以尽量规避人为因素的影响，结果见图 5。
图 6 M-PTF 与 PAC 污泥体积（a）和污泥沉降速率（b）
Fig. 6 Sludge volume (a) and sludge settling speed (b) for
M-PTF and PAC

由图 6a 看出，在投药范围内，M-PTF 污泥体积
远小于 PAC。投药量较低（2.0 mmol/L）时，沉淀
结束后，M-PTF 与 PAC污泥体积分别为 13 与 81 mL，
后者约为前者的 6 倍，较佳投药量（3.0 mmol/L）

图 5 M-PTF（a）与 PAC（b）形成的污泥絮团的实际形 时，二者污泥体积分别为 21 与 98 mL。由图 6b 看
貌（投药量 3 mmol/L） 出，M-PTF 最初污泥沉降速率远大于 PAC。沉淀最
Fig. 5 Actual images of sludge formed by M-PTF (a) and 初 5 min 内，M-PTF 污泥迅速沉降，速率很大，达到
PAC (b) (dosage=3 mmol/L)
44 mL/min，而 PAC 沉降很慢，速率为 2 mL/min。8
M-PTF 污泥（图 5a）是松软、蓬松且紧密连接 min 时，M-PTF 沉降速率降到 1 mL/min 左右，然后
的棉花团状态，絮粒层层覆叠，絮粒之间连接密切， 基本趋于稳定，说明 M-PTF 污泥在 8 min 内基本沉
基本没有散置絮粒或絮团。而 PAC 污泥以无规则松 降完全（污泥体积降到 26 mL），20 min 时，其速率
散状为主，且絮粒之间的距离较远，紧密程度也小 降到 0，故若考虑水量变化、水质波动或投资等方
于 M-PTF，呈轻飘状。M-PTF 絮团与絮团之间、絮 面， M-PTF 实际应 用的沉降 时间建议 选择
团里面的絮粒之间连接的紧密程度、絮团厚重程度 20~25 min。PAC 污泥的沉降速率先升高再下降，但
及形态尺寸均明显大于 PAC，说明 M-PTF 污泥粘附 其速率均在 13 mL/min 以下，PAC 完全沉降的时间
性大于 PAC。另外，M-PTF 污泥边界清晰，絮团及 大于 20 min，但依据实际实验结果 20 min 时其污泥