改性印染污泥干化和掺烧特性研究
本文关键词：改性印染污泥干化和掺烧特性研究 出处：《东南大学》2015年硕士论文 论文类型：学位论文
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【摘要】：印染污泥成分复杂多变,含有浆料、染料、表面活性剂等组分,处理困难,会造成严重的环境污染,印染污泥问题已成为困扰印染行业的严重问题。印染污泥含有有机组分和纤维物质较多,热值较大,干化焚烧技术能充分利用印染污泥的热值,实现污泥的减量化、无害化、资源化利用,具有广阔的发展应用前景。本文依托江苏省2012年环保科研计划(2012033),针对国内外污泥处理处置技术发展和应用现状,研究提出印染污泥干化焚烧炉内脱硫技术。首先选择印染污泥深度脱水调理药剂配方：阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)、生石灰和硫酸铝,采用气压式压滤装置在1.6 MPa的压力下对调理后污泥进行压滤,测出压滤后污泥含水率,得出最佳调理药剂添加比。结果表明：调理药剂的最佳添加顺序为硫酸铝、生石灰、CPAM,时间间隔为5 min,最佳添加比为硫酸铝：9%,生石灰：12%,CPAM:0.125%,压滤后污泥的含水率为50%左右。对压滤后的改性印染污泥进行干化实验,记录污泥含水率随时间的变化关系,研究改性印染污泥干化特性。结果表明：改性印染污泥干化分为预热、恒速干化和降速干化三个阶段,降速干化时间最长。干化温度和颗粒粒径是影响改性印染污泥干化特性的显著性因素,干化温度影响最大。当干化温度由90℃增加到150℃,颗粒粒径由5-6mm减少至2-3mm时,恒速干化速率增加,干化时间减少。Page模型可用于模拟改性印染污泥的干化过程,实验值和预测值具有较好的一致性,均方根误差小于0.01318。选取不同泥煤比试样进行热重实验和循环流化床的掺烧实验,结果表明：试样的燃烧可分为干燥脱水、挥发份等有机物的析出和燃烧、高分子大沸点有机物延迟分解挥发及燃烧、固定碳及残留物的燃烧和分解4个阶段,各阶段反应级数为2.5、3、0.5和0.5。改性印染污泥与煤掺烧能提高印染污泥的燃烬特性,降低燃料的着火温度,掺烧比例为10%～15%时,混合燃料的综合燃烧性能最好。循环流化床锅炉中保持燃料入炉总量不变,泥煤质量比每增加1%,炉内温度下降5.12℃,锅炉蒸发量下降0.68 t/h,锅炉热效率下降0.78%,炉内脱硫效率增加量平均增加1.72%,烟气NOx减少1.93%,烟气HCl的排放量增加3.33%,为确保循环流化床锅炉的稳定运行,泥煤质量比不应超过20%。掺烧后飞灰和炉渣中重金属含量随着泥煤质量比的增加而增加,但均未超标。本文提出了印染污泥改性干化掺烧炉内脱硫技术,对印染污泥的资源化利用具有一定的参考价值。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X791
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，本文编号：1327999
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