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生物质燃气净化主要是对生物质气化所产生的粗燃气中含有的固体颗粒物、焦油分离清除,以及对湿法除尘中所产生的废水进行后续处理使之达到排放标准。本文以流化床气化炉和固定床气化装置为实验平台,对生物质原料气化所产生的烟尘、焦油、废水等燃气净化技术进行实验研究。论文主要从以下几个方面展开:
首先利用固定床和流化床气化炉考察了不同操作条件下的生物质气化特性,结果表明在气化过程中,可通过调节当量比ER和水蒸气配比S/B以及采用分级鼓风等手段有效调节燃气组分,燃气中粉尘的去除是流化床和固定床应用的关键技术之一。
其次在分别在流化床和固定床气化炉装置上考察了堇青石陶瓷过滤器和金属烧结网过滤器对生物质燃气的除尘效果。结果表明焦油对陶瓷过滤器过滤效果有影响,使陶瓷管表面微孔完全堵塞,过滤功能丧失。在含有少量焦油工况下陶瓷管过滤捕捉机制随时间变化而变化,含尘浓度及燃烧完全程度同样对于灰饼的形成速率具有影响。金属烧结网在实际工作中温度影响到燃气的粘性对其过滤特性有影响,流量的改变使金属烧结网表面流速改变,从而导致压力降的改变。
最后对生物质燃气净化过程中文氏管和喷淋塔所产生的气化废水进行不同工艺的处理。在此基础上比较了不同工艺的优缺点。在加压溶气气浮处理污水方法以及微生物降解方法中,考察了添加PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺)微生物菌种后的悬浮物、BOD、COD、Ph、酚类、氨氮生化指标的变化。结果表明两者对COD都具有较高的去除率但两者处理负荷和处理成本具有差异性。生化方法具有处理负荷大、成本低、但加压气浮法具有运行方便设备容积小处理效果高等特点。因此应根据不同情况选取不同方案。