Im Ingenieurbau weisen ausgeschiedene Schlämme einen sehr hohen Wassergehalt auf und haben erhebliche Umweltauswirkungen. Die Lösung ihres Entwässerungsproblems ist eine der aktuellen Hauptaufgaben. Für das Problem der Schlamm-Wasser-Trennung bei hohem Wassergehalt wurden drei Flockungsmittel ausgewählt: Calciumchlorid (CaCl₂), anionisches Polyacrylamid (APAM) und polymerisiertes Polyaluminiumchlorid (PAC). Ein orthogonales Experiment mit 3 Faktoren und 4 Stufen wurde entworfen, wobei die umfassende Gleichgewichtsmethode angewendet wurde. Als Indikatoren wurden die Entwässerungsmenge nach 48 Stunden und der pH-Wert des Überstands ausgewählt. Es wurden Range-Analyse und Varianzanalyse durchgeführt, um die beste Kombination der zusammengesetzten Flockungsmittel zu ermitteln. Der Flockungsmechanismus wurde anhand der orthogonalen Versuchsergebnisse und der SEM-Mikroanalyse diskutiert. Die Ergebnisse zeigen, dass die Kurve des Entwässerungsvolumenverlaufs im Zeitverlauf in hohe, mittlere und niedrige Entwässerungszonen sowie in schnelle und langsame Entwässerungsphasen unterteilt werden kann; die Entwässerungsrate des Schlamms nimmt insgesamt ab, wobei die Gruppe der hohen Entwässerungszone auch nach 12 Stunden ein hohes Entwässerungsvolumen aufweist, was den Anforderungen an eine schnelle Entwässerung entspricht; es besteht eine gewisse synergistische Wirkung zwischen den drei Flockungsmitteln. Durch Range- und Varianzanalyse des orthogonalen Versuchs wurde die optimale Kombination des zusammengesetzten Flockungsmittels als 0,25 g CaCl₂ + 0,12 g APAM + 0,17 g PAC pro 100 g Schlamm ermittelt; basierend auf der Mechanismus-Analyse kann der Flockungsprozess des zusammengesetzten Flockungsmittels in 5 Phasen unterteilt werden: Elektro-Neutralisationsphase, Brückenbildungsphase, Adsorptions- und Agglomerationsphase, Netzabscheidungsphase und Verfestigungs- und Verstärkungsphase.

orthogonales Experiment;zusammengesetztes Flockungsmittel;hochfeuchte Schlämme;Flockungsmechanismus