城市污水污泥热解特性与热解气化实验研究

来源 :南昌航空大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rgr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
城市污水污泥问题是目前困扰城市健康迅速发展的一个严重而紧迫的问题,世界各国都在寻求污泥处理的理想途径。过去污水污泥被视作废物,现在人们己经发现污水污泥是一种资源,一旦被合理运用,污水污泥处置的前景便更加明确和具有现实意义。本文通过对南昌市青山湖污水处理厂污水污泥进行的热解特性及热解气化实验,对污泥的热解特性进行了较为详细的分析,并针对不同的热解温度进行了热解气化实验研究。本研究的开展对实现南昌污水污泥的稳定化、无害化、减量化与资源化具有重要的理论与实际意义。 1.城市污水污泥热解特性的实验研究主要包括四部分:工业分析、元素分析、热值的测定以及热失重分析。 (1)城市污水污泥的工业分析主要包括了收到基污水污泥的含水率、干燥基污泥的挥发分、干燥基污泥的灰分以及固定碳四项。分别为80.772%、31.258%、63.680%和5.062%,由以上数据我们可以知道青山湖污水处理厂污泥具有一般污水污泥的典型特点,即:高含水率、高干燥基挥发分和低干燥基固定碳的特点。 (2)通过城市污水污泥的元素分析可以得到:N 含量为2.429%、C 含量为15.96%、S 含量为0.89%、H 含量为5.47%。 (3)通过自动热量计测定得到城市污水污泥的热值为7107.55 J/g。 (4)从城市污水污泥的热失重分析可以知道,城市污水污泥在氮气气氛下热解存在三个明显的阶段:水分析出阶段、挥发分析出阶段和无机物分解阶段,而且前两个阶段都存在两个失重峰,无机物分解阶段失重峰不明显;加热速率在10K/min、20K/min 和40K/min 的情况下,最大失重速率分别出现在329.128℃、339.208℃和352.814℃。 2.污水污泥热解动力学方程以及动力学参数的求解用Malek 法将实验曲线与20 种常用的固态反应动力学模型的标准线进行对比来选择最可几的机理函数(MLF),然后用Li Chung-Hsiung 法对选择产生的最可几机理函数进行拟合。结果表明可以用模型函数( ) G a = 1 (1 ) 1 a - - -来较好的描述,其反应机理方程为2 ( ) (1 ) f a a = - ,并根据模拟结果求出不同升温速率下的活化能E 和指前因子A。升温速率为10K/min,E=27.0895 KJ/mol,A=7.0678×104min-1;升温速率为20K/min,E=30.5332KJ/mol,A=9.2333×104 min-1;升温速率为40K/min,E=26.1633 KJ/mol,A=45.0278×104 min-1; 3.城市污水污泥热解气化实验对不同热解温度下的气体成分、气体热值进行了分析,结果表明:污泥热解气体主要由CO2、CO、H2、CH4、C2H4 和C2H6 组成,热解温度在低温阶段时,污泥热解气体成分以CO2 为主,但含量随温度的升高而降低,600℃以后H2 的含量超过CO2 成为热解气体的最主要的成份,CO 的含量在750℃超过CO2,CO和H2 的含量一直随温度升高而升高。
其他文献
微动磨损性能差是直接影响钛合金在核电设备和航空发动机中安全使用的主要因素之一,由此引发钛合金在工作过程中发生微动损伤而失效。提高钛合金抗微动磨损性能是人们普遍关注的问题,但因微动过程的复杂性,研究方法各异,并且基本都是研究室温微动磨损,少见高温微动磨损相关文献报道。所以研究高温微动磨损的损伤机理和运行机制有着重要的理论意义和实际价值。利用高精度PLINT型高温微动磨损试验机对等离子体化学气相沉积(
学位
畜牧养殖业是新疆塔城市的优势主导产业,更是农牧民群众发家致富的支柱性产业.在很长一段时间内,大多数农牧民群众一直沿用传统放牧养殖模式,随着养殖规模不断扩大,养殖密度
期刊
自蔓延高温合成(SHS)技术,是利用化学反应自身放热瞬间完成的材料合成,是制取陶瓷材料、复合材料、功能材料和耐磨材料的新技术。本文通过改变点火方式、填料密度等工艺因素
学位
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
本文通过对荣华二采区10
期刊
脉冲MIG焊由于具有热输入可控、电流调节范围宽且易于实现射滴过渡、适用于全位置焊接、焊接质量好、易于实现自动化等优点而被广泛应用。然而,随着工业技术的不断进步,对焊接
随着人类社会的发展,人们面临的能源和环境问题日益严重。光催化技术是一种可以有效降解污染物的高新技术。光催化技术因其有消耗低,不会产生空气污染物等好处,所以是很有潜力的技术。钨酸锌是一种自激发荧光粉,以它为基质的发光材料引起了人们的广泛研究。此外,钨酸锌还拥有较强的光催化性能。所以,钨酸锌是一种同时具有良好的发光性能和光催化性能的材料。众所周知,引入陷阱能级是提升材料物理性能和开发新功能的有效途径。
学位