城市污泥热解特性及理化性能研究
2021-07-14郭晋荣贾里王彦霖郭婧楠王晓霏张永强乔晓磊樊保国
中南大学学报(自然科学版) 2021年6期
关键词:结构
郭晋荣,贾里,王彦霖,郭婧楠,王晓霏,张永强,乔晓磊,樊保国
(太原理工大学电气与动力工程学院,山西太原,030024)
随着城市化建设的加速,我国城市污水污泥排放量成倍速增长。据统计,目前我国城市污泥产量已超过5 000 万t,2020年底我国污泥产量将突破至9 000万t/a。同时,现阶段我国污泥处理率偏低,全国污泥的无害化处理率仅为33%[1]。实现污泥的清洁高效的利用,提升附加值,避免二次污染,已迫在眉睫。污泥焚烧技术已成为当今可有效控制污泥处理过程中二次污染的手段,其中热解路径的分析作为研究燃烧过程的有效途径,对污泥热解特性及动力学分析的研究就显得尤为重要。污泥热解反应本质上是有机质在被加热到一定程度发生裂解的过程,其中于温度、升温速率、热解时间等是热解过程的关键因素。邓文义等[2]对污泥的物质组成和燃烧机理进行分析。WEI等[3−4]分析了不同温度条件下污泥热解过程中有机物的转化特性,发现反应速率随着热解温度的提升而显著增大,700 ℃为临界点,高于此温度,热解程度不再发生变化。曾武勇等[5−6]发现热滞后现象伴随升温速率的提升出现,对应温度域范围拓宽,质量损失峰愈发明显,但对整个反应过程中总质量损失率影响较小。XU等[7−8]以热重分析方法对不同粒径下的污泥组分进行了热解动力学探究,揭示了不同热解温度下污泥热解反应机理。茆青等[9]考察在不同热解温度下重金属Pb 和Cd 的迁移规律,定量分析了污泥中重金属的形态分布。……
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