污泥热处置过程中二噁英和多环芳烃的排放特性研究
发布时间：2021-06-19 18:01
随着我国城市污水处理工艺不断改进,污水污泥产量急剧增加。热处置技术因具有能量回收和污泥减容无害化的优点成为污泥处置的优先选择。但热处置过程的持久性有机污染物排放规律尚未明析,成为热处置技术推广的阻碍之一。本文依托国家863计划重点项目（2009AA064704）,开展了污泥热解,气化,焚烧过程中的典型持久性有机污染物：二嗯英和多环芳烃的排放特性研究。主要内容包括三部分：污泥微波加热和热解焚烧的基础特性研究,污泥热处置过程中二嗯英和多环芳烃的污染物排放特性研究,和污泥热处置技术方案的设计。（1）在我们的微波热解实验装置下,添加活性炭的10g湿污泥在微波功率800W以上能实现污泥的快速升温和热解。热解气体的可燃组分主要有H2,CO和CH4。活性炭添加比例为17%时足以实现污泥的迅速升温热解。根据污泥热解和焚烧的热重红外分析,污泥热解过程被划分为污泥脱水,挥发分析出和无机物分解三个阶段,而焚烧过程增加一个焚烧阶段。热解过程析出大量CO,CO2,NH3及有机气体,而焚烧过程主要析出C02。水分增加使得污泥失水峰值的温度推迟,但对热解和焚烧的峰值均无影响。干污泥热解中大的粒径失重速率较低,裂解时...
【文章来源】：浙江大学浙江省 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
【部分图文】：
图２．２微波热解污泥的重量随时间变化关系??
２．２．２实验结果和讨论??改变微波功率Ｐ范围３００Ｗ－１６００Ｗ，徵波热解污泥的重量比ｍ隨着时间ｔ／ｓ变化的失??重曲线如图２．２所示。这里ｍ为样品实时重量与原样品重量的比值。??１?１?１?＇?＇?＇?＇?＇?＇?＇?＇?＇?Ｉ－－－３００ＶＶ??■?．?．?－＊－４００Ｗ??１．０－?敏打、＾?■＾画??＼￥Ａ?＼?■?．?－一ｆ－６〇ｏｗ??Ｄ．９－?－Ｉ－７００Ｗ??０．８－?夺?８００Ｗ??苗化７－?＼?％?－？－１０００Ｗ??ｎｃ．?．?－＃－ｕｏｏｗ??〇＇６＿?－＊－１４００Ｗ??：：；■??Ｉ?＇?Ｉ?？?Ｉ?Ｉ?■?Ｉ?＊??０?２００?４００?６００?８００?１０００??时间?（Ｓ）??图２．２微波热解污泥的重量随时间变化关系??随着徵波功率提高，样品重量损失加快。功率从３００?Ｗ增加到１６００?Ｗ，剩余重量从??０．５减小到０．２，在９００?ＷＷ上最终重量基本不再变化．功率为３００?Ｗ的时候，重量几乎匀??速下降。功率从９００Ｗ提高到１６００Ｗ，曲线形状变化不大，反应初始部分几乎重合。??当微波功李低于４００?Ｗ
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【参考文献】：
期刊论文
[1]干化污泥的颗粒分布及气化特性研究[J]. 陈翀. 中国市政工程. 2014(05)
[2]污泥微波热解过程中CaO,ZnCl2和水蒸气对富氢气体生成特性的影响[J]. 邓文义,于伟超,苏亚欣. 东华大学学报(自然科学版). 2014(05)
[3]微波场中褐煤水分脱除规律及影响因素分析[J]. 王卫东,杨虓,孙远,孙军涛,朱林丰. 煤炭学报. 2014(06)
[4]城镇污水处理厂污泥处置技术综述[J]. 葛福玲,宋媛媛,于秀彦. 中国资源综合利用. 2011(12)
[5]《城镇污水处理厂污泥处置》系列标准解读[J]. 张利华. 中国标准导报. 2011(12)
[6]微波辐射对脱水城市污泥穿透性和脱水性的影响[J]. 肖朝伦,唐嘉丽,潘峰,王娟,孙阳,刘会洲. 过程工程学报. 2011(02)
[7]PVC混合垃圾微波裂解产物热解动力学研究[J]. 张浩,颜杰,李新跃,唐楷,李国生,邵旭. 广州化工. 2011(06)
[8]微波纳米磁粉协同作用处理污泥的研究[J]. 董誉,汤兵,汤伟真,黄勇. 环境工程学报. 2011(03)
[9]污水厂污泥卤素含量及水解酸化对总溴的影响[J]. 何品晶,庞蕾,余光辉,邵立明. 同济大学学报(自然科学版). 2010(11)
[10]传统热源与微波热源热解污泥特性的TG-FTIR分析[J]. 田禹,赵博研,左薇. 哈尔滨工业大学学报. 2010(06)
博士论文
[1]微波热解污水污泥过程中氮转化途径及调控策略[D]. 张军.哈尔滨工业大学 2013
[2]水热法处理生活垃圾焚烧飞灰中重金属和二恶英的研究[D]. 马晓军.浙江大学 2013
[3]微波辅助热解污泥机理与试验研究[D]. 林群慧.天津大学 2012
[4]生活垃圾固定床热解气化特性的实验研究及其过程模拟[D]. 陈翀.浙江大学 2011
[5]污泥间接式干化机理及处置过程中污染物排放特性研究[D]. 邓文义.浙江大学 2009
[6]生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D]. 郑皎.浙江大学 2009
[7]医疗废物中典型组分的热解焚烧特性及回转式流化冷渣三段焚烧系统的数值模拟[D]. 祝红梅.浙江大学 2009
[8]微波能作用下污泥脱水和高温热解的效能与机制[D]. 方琳.哈尔滨工业大学 2007
[9]二噁英类污染底泥的热解无害化研究[D]. 胡湛波.上海交通大学 2007
[10]城市生活垃圾焚烧过程中二噁英的形成机理及控制技术研究[D]. 陈彤.浙江大学 2006
硕士论文
[1]湿污泥热解影响因素与产氢途径的研究[D]. 王欢.华中科技大学 2013
[2]污水处理厂污泥在燃煤电厂焚烧处理技术研究[D]. 康鹏.华北电力大学 2013
[3]微波热解污泥及其产物组成的分析[D]. 夏莉.大连理工大学 2008
[4]城市污水污泥微波高温热解油类产物特性研究[D]. 武伟男.哈尔滨工业大学 2007
[5]微波高温热解城市污泥重金属固定效能研究[D]. 祝初梅.哈尔滨工业大学 2007
[6]污泥微波高温热解的吸附剂制备及其再利用技术研究[D]. 赵娟.哈尔滨工业大学 2007
[7]城市污水厂污泥微波干燥效能研究[D]. 李志刚.重庆大学 2007
[8]添加物辅助微波高温热解污水污泥反应条件的优化研究[D]. 万立国.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3238284
【文章来源】：浙江大学浙江省 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
【部分图文】：
图２．２微波热解污泥的重量随时间变化关系??
２．２．２实验结果和讨论??改变微波功率Ｐ范围３００Ｗ－１６００Ｗ，徵波热解污泥的重量比ｍ隨着时间ｔ／ｓ变化的失??重曲线如图２．２所示。这里ｍ为样品实时重量与原样品重量的比值。??１?１?１?＇?＇?＇?＇?＇?＇?＇?＇?＇?Ｉ－－－３００ＶＶ??■?．?．?－＊－４００Ｗ??１．０－?敏打、＾?■＾画??＼￥Ａ?＼?■?．?－一ｆ－６〇ｏｗ??Ｄ．９－?－Ｉ－７００Ｗ??０．８－?夺?８００Ｗ??苗化７－?＼?％?－？－１０００Ｗ??ｎｃ．?．?－＃－ｕｏｏｗ??〇＇６＿?－＊－１４００Ｗ??：：；■??Ｉ?＇?Ｉ?？?Ｉ?Ｉ?■?Ｉ?＊??０?２００?４００?６００?８００?１０００??时间?（Ｓ）??图２．２微波热解污泥的重量随时间变化关系??随着徵波功率提高，样品重量损失加快。功率从３００?Ｗ增加到１６００?Ｗ，剩余重量从??０．５减小到０．２，在９００?ＷＷ上最终重量基本不再变化．功率为３００?Ｗ的时候，重量几乎匀??速下降。功率从９００Ｗ提高到１６００Ｗ，曲线形状变化不大，反应初始部分几乎重合。??当微波功李低于４００?Ｗ
巧史?化）?妹车?川）??图２．?８污泥热解残渣ＥＤＳ分析得到的元素质量分数：金属（左）和非金属（右）??２．３微波加热湿污泥可燃气体排放特性??２．３．１实验材料和方法??湿污泥同上节取自上海竹园污水处理厂，微波热解湿污泥产物收集实验台如图２．?９。??２６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]干化污泥的颗粒分布及气化特性研究[J]. 陈翀. 中国市政工程. 2014(05)
[2]污泥微波热解过程中CaO,ZnCl2和水蒸气对富氢气体生成特性的影响[J]. 邓文义,于伟超,苏亚欣. 东华大学学报(自然科学版). 2014(05)
[3]微波场中褐煤水分脱除规律及影响因素分析[J]. 王卫东,杨虓,孙远,孙军涛,朱林丰. 煤炭学报. 2014(06)
[4]城镇污水处理厂污泥处置技术综述[J]. 葛福玲,宋媛媛,于秀彦. 中国资源综合利用. 2011(12)
[5]《城镇污水处理厂污泥处置》系列标准解读[J]. 张利华. 中国标准导报. 2011(12)
[6]微波辐射对脱水城市污泥穿透性和脱水性的影响[J]. 肖朝伦,唐嘉丽,潘峰,王娟,孙阳,刘会洲. 过程工程学报. 2011(02)
[7]PVC混合垃圾微波裂解产物热解动力学研究[J]. 张浩,颜杰,李新跃,唐楷,李国生,邵旭. 广州化工. 2011(06)
[8]微波纳米磁粉协同作用处理污泥的研究[J]. 董誉,汤兵,汤伟真,黄勇. 环境工程学报. 2011(03)
[9]污水厂污泥卤素含量及水解酸化对总溴的影响[J]. 何品晶,庞蕾,余光辉,邵立明. 同济大学学报(自然科学版). 2010(11)
[10]传统热源与微波热源热解污泥特性的TG-FTIR分析[J]. 田禹,赵博研,左薇. 哈尔滨工业大学学报. 2010(06)
博士论文
[1]微波热解污水污泥过程中氮转化途径及调控策略[D]. 张军.哈尔滨工业大学 2013
[2]水热法处理生活垃圾焚烧飞灰中重金属和二恶英的研究[D]. 马晓军.浙江大学 2013
[3]微波辅助热解污泥机理与试验研究[D]. 林群慧.天津大学 2012
[4]生活垃圾固定床热解气化特性的实验研究及其过程模拟[D]. 陈翀.浙江大学 2011
[5]污泥间接式干化机理及处置过程中污染物排放特性研究[D]. 邓文义.浙江大学 2009
[6]生活垃圾流化床气化特性的实验研究与模型预测[D]. 郑皎.浙江大学 2009
[7]医疗废物中典型组分的热解焚烧特性及回转式流化冷渣三段焚烧系统的数值模拟[D]. 祝红梅.浙江大学 2009
[8]微波能作用下污泥脱水和高温热解的效能与机制[D]. 方琳.哈尔滨工业大学 2007
[9]二噁英类污染底泥的热解无害化研究[D]. 胡湛波.上海交通大学 2007
[10]城市生活垃圾焚烧过程中二噁英的形成机理及控制技术研究[D]. 陈彤.浙江大学 2006
硕士论文
[1]湿污泥热解影响因素与产氢途径的研究[D]. 王欢.华中科技大学 2013
[2]污水处理厂污泥在燃煤电厂焚烧处理技术研究[D]. 康鹏.华北电力大学 2013
[3]微波热解污泥及其产物组成的分析[D]. 夏莉.大连理工大学 2008
[4]城市污水污泥微波高温热解油类产物特性研究[D]. 武伟男.哈尔滨工业大学 2007
[5]微波高温热解城市污泥重金属固定效能研究[D]. 祝初梅.哈尔滨工业大学 2007
[6]污泥微波高温热解的吸附剂制备及其再利用技术研究[D]. 赵娟.哈尔滨工业大学 2007
[7]城市污水厂污泥微波干燥效能研究[D]. 李志刚.重庆大学 2007
[8]添加物辅助微波高温热解污水污泥反应条件的优化研究[D]. 万立国.哈尔滨工业大学 2006
本文编号：3238284
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