污水污泥与煤混合燃烧和热解的试验研究

发布时间：2017-06-13 15:12

  本文关键词：污水污泥与煤混合燃烧和热解的试验研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：城市污水污泥的产量随着城市化的发展和城市污水处理行业的兴起而急剧增加,如何处置日益增长的污水污泥以及尽量消除其所产生的危害是人类面临的一个重要的挑战。污泥处置的最终目标是实现减容化、稳定化和无害化,资源化和能源化是污泥处理的发展趋势。焚烧法和热解法正是顺应这种趋势而发展起来的两种有前途的污泥热化学处理方法。但是污水污泥高水分、低热值的特性影响了污泥焚烧和热解的可行性和经济性,为了更好地推广污泥焚烧和热解技术,我们考虑污泥与煤的混合燃烧和混合热解,因此对污水污泥与煤的混合燃烧特性和混合热解特性的研究就显得非常必要。 本文通过选取2种不同的煤样  贫煤和烟煤,按照不同的配比与污泥进行混合,并对混合样在TGA-FTIR 热综合分析仪上进行一系列的燃烧和热解试验。根据燃烧实验所得的热重曲线,对污泥与煤的混合燃烧特性进行了分析,比较了不同煤种和污泥单独燃烧基本特性的差异,分析了不同的配比关系和煤种对混烧特性的影响。对实验数据进行处理,采用微分法和积分法相结合的方法确定了燃烧反应机理并求出了反应动力学常数A 和E。污泥与煤的混烧特性比纯污泥和纯煤的燃烧特性有所改善,为污泥与煤的混烧提供了理论基础。根据热解实验所得的热重曲线,对污泥与煤的混合热解特性进行了分析,比较了不同煤种与污泥单独热解基本特性的差异,分析了不同的配比关系和煤种对混合热解特性和热解产物的影响。对实验数据进行处理,采用微分法和积分法相结合的方法确定了热解反应机理并求出了反应动力学常数A 和E。污泥与煤的混合热解试验说明,混合热解比单一热解效果好,并且存在一个比较优化的配比关系。 通过本文对污泥与煤混合燃烧特性和混合热解特性的研究,为污泥与煤的混合燃烧和混合热解技术的发展建立了一定的理论基础,也为今后的深入研究提供了有价值的参考数据。
【关键词】：污水污泥 混合燃烧 混合热解 热重—红外联用 反应机理
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：X703;TK16
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1 绪论8-32
• 1.1 引言8-9
• 1.2 污泥的特性9
• 1.3 国内外污泥处理概况及发展趋势9-13
• 1.4 污水污泥的焚烧工艺13-27
• 1.5 污水污泥的热解工艺27-30
• 1.6 本课题的研究目的和研究内容30-32
• 2 试验设备和试验准备32-42
• 2.1 试验设备32-34
• 2.2 试验准备34-36
• 2.3 反应动力学方程求解基本原理36-40
• 2.4 本章小结40-42
• 3 污泥基本特性及其与煤混烧特性的热重研究42-55
• 3.1 污泥燃烧的影响因素42-44
• 3.2 污泥与煤单一燃烧的热重研究44-46
• 3.3 污泥与煤混合燃烧的热重研究46-50
• 3.4 污泥与煤混合燃烧的反应动力学方程50-54
• 3.5 本章小结54-55
• 4 污水污泥与煤混合热解的试验研究55-68
• 4.1 污泥热解的影响因素55
• 4.2 污泥与煤单一热解的热重研究55-59
• 4.3 污泥与煤的混合热解的热重研究59-65
• 4.4 污泥与煤混合热解的反应动力学方程65-67
• 4.5 本章小结67-68
• 5 结论与展望68-71
• 5.1 全文总结68-69
• 5.2 建议与展望69-71
• 致谢71-73
• 参考文献73-77
• 附录 作者在攻读硕士学位期间发表的文章77

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本文编号：446873