混合垃圾机械生物预处理燃烧和填埋特性研究
发布时间：2020-12-03 09:55
作为发展中国家,中国的城市生活垃圾管理水平较低,基础设施较为落后。多数城市产生的垃圾采取混合收集方式,厨余组分含量相对较高,导致混合垃圾具有含水率高、热值低和有机组分含量大的特点。混合垃圾填埋产生渗滤液和填埋气造成长期环境污染,给有限的土地资源带来沉重压力。混合垃圾热值低、含水率高的特点影响垃圾焚烧的经济性,并导致严重的环境污染。机械生物预处理（MBP）能够通过利用生物降解产生的生物反应热促进水分蒸发,降低含水率并提高热值,是填埋和焚烧的理想预处理技术,因而在一些发达国家得到了推广应用。本研究对中国典型城市垃圾管理情况进行了系统的调查研究,对原生垃圾及典型组分的理化性质进行了分析,确定MBP处理过程的影响因素和特性,研究了MBP处理对垃圾的燃烧特性和填埋特性的影响,提出了一种适用于中国混合垃圾的基于MBP的处理工艺,并在普兰店市和皮口镇得到了应用。本论文围绕以上内容,主要开展了以下几方面工作：（1）对大连市中心城区和周边中小城市的垃圾收集、运输、转运、处理和最终处置情况进行了调查研究。调研结果表明：大连市全域的垃圾目前仍采取填埋方式,中小城市普遍采用的垃圾简易填埋和露天堆放的方式对周边...
【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】：175 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 城市生活垃圾（MSW）概述
1.1.1 MSW的来源和组成
1.1.2 MSW的产量
1.1.3 MSW的管理
1.1.4 MSW的处理
1.2 MSW传统处理技术存在的问题
1.2.1 卫生填埋技术
1.2.2 堆肥处理技术
1.2.3 焚烧处理技术
1.3 机械生物处理技术研究进展
1.3.1 MBT技术组成
1.3.2 MBT过程影响因素
1.3.3 MBT技术研究概况
1.3.4 MBT技术应用
1.4 目前存在的问题
1.5 本课题的背景及研究意义
1.6 本研究的主要内容及技术路线
2 典型城市全域垃圾管理体系调研及理化特性研究
2.1 引言
2.2 调研区域概况
2.2.1 大连市全域概况
2.2.2 实地调研区域
2.3 试验部分
2.3.1 数据来源
2.3.2 试验原料
2.3.3 试验仪器和药品
2.3.4 分析方法
2.4 结果与讨论
2.4.1 垃圾管理调研情况
2.4.2 垃圾处理和处置调研情况
2.4.3 调研区域原生垃圾理化特性分析
2.4.4 典型组分工业分析、元素分析和LHV
2.4.5 典型组分VS、TOC、TKN和C/N分析
2.5 小结
3 混合垃圾MBP反应过程试验研究
3.1 引言
3.2 试验部分
3.2.1 试验原料
3.2.2 试验仪器和药品
3.2.3 分析方法
3.3 MBP反应装置设计
3.3.1 MBP反应器
3.3.2 温度采集系统
3.3.3 通风控制系统
3.3.4 搅拌装置和配电箱
3.4 结果与讨论
3.4.1 压缩预处理对混合垃圾的影响
3.4.2 堆酵预处理对混合垃圾的影响
3.4.3 MBP过程影响因素试验研究
3.4.4 MBP过程对混合垃圾影响试验研究
3.5 小结
4 MBP对混合垃圾燃烧特性影响试验研究
4.1 引言
4.2 试验部分
4.2.1 试验原料
4.2.2 试验仪器
4.2.3 分析方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 混合垃圾单组分静态燃烧动力学分析
4.3.2 初始混合垃圾静态燃烧动力学分析
4.3.3 MBP处理后混合垃圾静态燃烧动力学分析
4.3.4 MBP处理对混合垃圾热值的影响
4.3.5 MBP处理对混合垃圾工业分析和元素分析的影响
4.3.6 MBP处理对混合垃圾燃烧理论空气量和烟气量的影响
4.3.7 MBP处理对混合垃圾理论燃烧温度的影响
4.4 小结
5 MBP处理对混合垃圾可持续填埋特性影响研究
5.1 引言
5.2 试验部分
5.2.1 MBP后二次堆肥物料制备过程
5.2.2 填埋物料对比情况
5.3 填埋柱试验装置设计
5.4 混合垃圾直接填埋试验
5.4.1 厌氧封闭填埋过程
5.4.2 模拟降水填埋过程
5.5 MBP处理后物料模拟降水填埋试验
5.6 小结
6 基于MBP的混合垃圾处理工艺设计和工程实例
6.1 引言
6.2 艺流程与参数
6.3 工程实例
6.3.1 普兰店市生活垃圾处理厂
6.3.2 皮口生活垃圾减量化及资源化转运中心
6.4 小结
7 结论和展望
7.1 结论
7.2 展望
创新点摘要
参考文献
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介
大连理工大学学位论文版权使用授权书
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤的工业分析过程及意义[J]. 聂晓飞,王峰. 能源技术与管理. 2012(01)
[2]塑料回收标志中的化学[J]. 闫蒙钢,汪晓玲. 化学教育. 2011(12)
[3]大连市近60年降水变化特征分析[J]. 赵冬艳. 现代农业科技. 2011(06)
[4]半城市化地区生活垃圾产生及其影响因素分析[J]. 肖黎姗,吝涛,潘玲阳,赵煜,赵千钧. 环境污染与防治. 2011(02)
[5]城市生活垃圾机械生物预处理技术研究进展[J]. 鞠茂伟,李爱民,马蒸钊. 化工进展. 2010(S1)
[6]CFB垃圾焚烧炉绝热炉膛热平衡计算及燃烧特性分析[J]. 马长永. 工业锅炉. 2010(03)
[7]Release of volatile organic compounds during bio-drying of municipal solid waste[J]. Pinjing He,Jiafu Tang,Dongqing Zhang,Yang Zeng,Liming ShaoState Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,Key Laboratory of Yangtze River Water Environment,College of Environmental Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China.. Journal of Environmental Sciences. 2010(05)
[8]中国城市生活垃圾焚烧处理现状及发展分析[J]. 袁克,萧惠平,李晓东. 能源工程. 2008(05)
[9]通风量和翻堆对生活垃圾好氧生物干化的影响[J]. 韩竞耀,何品晶,张冬青,邵立明. 环境卫生工程. 2008(03)
[10]Evolution on qualities of leachate and landfill gas in the semi-aerobic landfill[J]. HUANG Qifei~(1,*)YANG Yufei~(1,2)PANG Xiangrui~(1,3)WANG Qi~1 1.Research Institute of Solid Waste Management,Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Beijing 100012,China. 2.Civil and Environment Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 3.School of Municipal and Environmental Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China. Journal of Environmental Sciences. 2008(04)
博士论文
[1]基于新型分类收集系统的生活垃圾焚烧过程污染物控制及其机理研究[D]. 石德智.浙江大学 2009
[2]城市生活垃圾减量与资源化管理研究[D]. 赵丽君.天津大学 2009
[3]高温过热水蒸气的制备及生物质高温气化重整制氢特性研究[D]. 高宁博.大连理工大学 2009
[4]层燃—流化复合垃圾焚烧炉燃烧与排放研究[D]. 李清海.清华大学 2007
[5]城市垃圾流化床气化与旋风燃烧熔融特性研究[D]. 肖刚.浙江大学 2006
[6]城市有机固体废物仓式好氧堆肥工艺改进及理论研究[D]. 胡天觉.湖南大学 2005
硕士论文
[1]厨余与污泥联合厌氧发酵制氢研究[D]. 宋庆彬.大连理工大学 2008
[2]大连城镇生活垃圾调查及生物预处理特性研究[D]. 李东风.大连理工大学 2008
[3]沙河口环卫处企业化管理模式研究[D]. 葛运升.大连理工大学 2007
本文编号：2896279
【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】：175 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 城市生活垃圾（MSW）概述
1.1.1 MSW的来源和组成
1.1.2 MSW的产量
1.1.3 MSW的管理
1.1.4 MSW的处理
1.2 MSW传统处理技术存在的问题
1.2.1 卫生填埋技术
1.2.2 堆肥处理技术
1.2.3 焚烧处理技术
1.3 机械生物处理技术研究进展
1.3.1 MBT技术组成
1.3.2 MBT过程影响因素
1.3.3 MBT技术研究概况
1.3.4 MBT技术应用
1.4 目前存在的问题
1.5 本课题的背景及研究意义
1.6 本研究的主要内容及技术路线
2 典型城市全域垃圾管理体系调研及理化特性研究
2.1 引言
2.2 调研区域概况
2.2.1 大连市全域概况
2.2.2 实地调研区域
2.3 试验部分
2.3.1 数据来源
2.3.2 试验原料
2.3.3 试验仪器和药品
2.3.4 分析方法
2.4 结果与讨论
2.4.1 垃圾管理调研情况
2.4.2 垃圾处理和处置调研情况
2.4.3 调研区域原生垃圾理化特性分析
2.4.4 典型组分工业分析、元素分析和LHV
2.4.5 典型组分VS、TOC、TKN和C/N分析
2.5 小结
3 混合垃圾MBP反应过程试验研究
3.1 引言
3.2 试验部分
3.2.1 试验原料
3.2.2 试验仪器和药品
3.2.3 分析方法
3.3 MBP反应装置设计
3.3.1 MBP反应器
3.3.2 温度采集系统
3.3.3 通风控制系统
3.3.4 搅拌装置和配电箱
3.4 结果与讨论
3.4.1 压缩预处理对混合垃圾的影响
3.4.2 堆酵预处理对混合垃圾的影响
3.4.3 MBP过程影响因素试验研究
3.4.4 MBP过程对混合垃圾影响试验研究
3.5 小结
4 MBP对混合垃圾燃烧特性影响试验研究
4.1 引言
4.2 试验部分
4.2.1 试验原料
4.2.2 试验仪器
4.2.3 分析方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 混合垃圾单组分静态燃烧动力学分析
4.3.2 初始混合垃圾静态燃烧动力学分析
4.3.3 MBP处理后混合垃圾静态燃烧动力学分析
4.3.4 MBP处理对混合垃圾热值的影响
4.3.5 MBP处理对混合垃圾工业分析和元素分析的影响
4.3.6 MBP处理对混合垃圾燃烧理论空气量和烟气量的影响
4.3.7 MBP处理对混合垃圾理论燃烧温度的影响
4.4 小结
5 MBP处理对混合垃圾可持续填埋特性影响研究
5.1 引言
5.2 试验部分
5.2.1 MBP后二次堆肥物料制备过程
5.2.2 填埋物料对比情况
5.3 填埋柱试验装置设计
5.4 混合垃圾直接填埋试验
5.4.1 厌氧封闭填埋过程
5.4.2 模拟降水填埋过程
5.5 MBP处理后物料模拟降水填埋试验
5.6 小结
6 基于MBP的混合垃圾处理工艺设计和工程实例
6.1 引言
6.2 艺流程与参数
6.3 工程实例
6.3.1 普兰店市生活垃圾处理厂
6.3.2 皮口生活垃圾减量化及资源化转运中心
6.4 小结
7 结论和展望
7.1 结论
7.2 展望
创新点摘要
参考文献
攻读博士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介
大连理工大学学位论文版权使用授权书
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤的工业分析过程及意义[J]. 聂晓飞,王峰. 能源技术与管理. 2012(01)
[2]塑料回收标志中的化学[J]. 闫蒙钢,汪晓玲. 化学教育. 2011(12)
[3]大连市近60年降水变化特征分析[J]. 赵冬艳. 现代农业科技. 2011(06)
[4]半城市化地区生活垃圾产生及其影响因素分析[J]. 肖黎姗,吝涛,潘玲阳,赵煜,赵千钧. 环境污染与防治. 2011(02)
[5]城市生活垃圾机械生物预处理技术研究进展[J]. 鞠茂伟,李爱民,马蒸钊. 化工进展. 2010(S1)
[6]CFB垃圾焚烧炉绝热炉膛热平衡计算及燃烧特性分析[J]. 马长永. 工业锅炉. 2010(03)
[7]Release of volatile organic compounds during bio-drying of municipal solid waste[J]. Pinjing He,Jiafu Tang,Dongqing Zhang,Yang Zeng,Liming ShaoState Key Laboratory of Pollution Control and Resource Reuse,Key Laboratory of Yangtze River Water Environment,College of Environmental Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China.. Journal of Environmental Sciences. 2010(05)
[8]中国城市生活垃圾焚烧处理现状及发展分析[J]. 袁克,萧惠平,李晓东. 能源工程. 2008(05)
[9]通风量和翻堆对生活垃圾好氧生物干化的影响[J]. 韩竞耀,何品晶,张冬青,邵立明. 环境卫生工程. 2008(03)
[10]Evolution on qualities of leachate and landfill gas in the semi-aerobic landfill[J]. HUANG Qifei~(1,*)YANG Yufei~(1,2)PANG Xiangrui~(1,3)WANG Qi~1 1.Research Institute of Solid Waste Management,Chinese Research Academy of Environmental Sciences,Beijing 100012,China. 2.Civil and Environment Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China 3.School of Municipal and Environmental Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001,China. Journal of Environmental Sciences. 2008(04)
博士论文
[1]基于新型分类收集系统的生活垃圾焚烧过程污染物控制及其机理研究[D]. 石德智.浙江大学 2009
[2]城市生活垃圾减量与资源化管理研究[D]. 赵丽君.天津大学 2009
[3]高温过热水蒸气的制备及生物质高温气化重整制氢特性研究[D]. 高宁博.大连理工大学 2009
[4]层燃—流化复合垃圾焚烧炉燃烧与排放研究[D]. 李清海.清华大学 2007
[5]城市垃圾流化床气化与旋风燃烧熔融特性研究[D]. 肖刚.浙江大学 2006
[6]城市有机固体废物仓式好氧堆肥工艺改进及理论研究[D]. 胡天觉.湖南大学 2005
硕士论文
[1]厨余与污泥联合厌氧发酵制氢研究[D]. 宋庆彬.大连理工大学 2008
[2]大连城镇生活垃圾调查及生物预处理特性研究[D]. 李东风.大连理工大学 2008
[3]沙河口环卫处企业化管理模式研究[D]. 葛运升.大连理工大学 2007
本文编号：2896279
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/2896279.html
