城市污水污泥加压热解及产物特性研究

发布时间：2021-08-04 18:59

　　城市污水污泥产生量巨大,大量的污泥堆放不仅占用土地,并且污泥中含有较高的水分、有机质和微生物等导致易腐败发臭,污泥中含有的病原菌、寄生虫卵和重金属等会对环境卫生和人体健康造成危害。热解法将污泥在无氧环境中加热裂解得到具有能源附加值的热解气、焦油和焦炭,在达到减容减量效果的同时进行无害化和资源化处置。污泥热解技术作为一种有效的污泥处理处置方法被国内外广泛研究,但污泥热解技术仍然存在一些亟待解决的问题,如焦油与合成气品质不高等。针对这些问题,本论文开展了污泥加压热解实验,研究了不同热解终温、压力和停留时间对产物质量分布和气体、焦油和焦炭产物特性的影响。本研究的主要内容和结论如下:（1）对污泥原料进行了热重分析,污泥热解过程主要分为三个阶段,分别是干燥阶段、一次热解失重阶段和二次热解失重阶段。温度区间200⁵20℃为热解反应主要阶段。（2）采用自行设计的加压热解装置进行污泥加压热解实验,考察了热解终温、压力和停留时间对污泥加压热解产物质量分布的影响。结果表明,随着热解终温的升高,热解焦油的产率先升高后降低,气体产物的产率增加而焦炭的产率降低。常压热解时焦油产率最高,是主... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 污水污泥的来源与性质
        1.1.1 污水污泥的来源
        1.1.2 污水污泥的性质
    1.2 国内外污水污泥的处理处置方法
        1.2.1 污泥填埋
        1.2.2 污泥堆肥
        1.2.3 污泥土地利用
        1.2.4 污泥热化学处理
    1.3 国内外污水污泥热解技术发展分析
        1.3.1 污泥热解基本原理
        1.3.2 污泥热解工艺设备
        1.3.3 污泥热解影响因素
    1.4 加压热解技术的发展分析
    1.5 课题研究的意义和内容
        1.5.1 研究的目的和意义
        1.5.2 研究内容与技术路线
2 实验装置及方法
    2.1 实验设备和仪器
    2.2 实验原料预处理及加压热解装置
    2.3 干污泥加压热解实验方法
    2.4 加压热解产物分析方法及数据处理方法
        2.4.1 气体产物的分析方法
        2.4.2 液体产物的分析方法
        2.4.3 固体产物的分析方法
        2.4.4 数据处理方法
3 干污泥样品分析结果
    3.1 理化性质分析
    3.2 热重分析
4 干污泥加压热解产物质量分布研究
    4.1 热解终温对产物质量分布的影响
    4.2 热解压力对产物质量分布的影响
    4.3 停留时间对产物质量分布的影响
    4.4 本章小结
5 干污泥加压热解产物特性研究
    5.1 热解气体组分分析
        5.1.1 热解终温对气体组分的影响
        5.1.2 热解压力对气体组分的影响
        5.1.3 停留时间对气体组分的影响
    5.2 加压热解焦油特性分析
        5.2.1 焦油FTIR分析
        5.2.2 焦油GC-MS分析
    5.3 加压热解焦炭特性分析
        5.3.1 焦炭理化性质分析
        5.3.2 焦炭中重金属含量分析
        5.3.3 焦炭FTIR官能团分析
        5.3.4 焦炭吸附特性分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3322232