污泥液化、液化油微乳提质及液化渣吸附处理染料废水
发布时间：2021-09-23 11:11
安全、可靠、廉价的污泥处置技术是当今世界的一大难题。一般污泥处理/处置的思路是将污泥无害化、减量化和资源化。本文考虑其有机物含量较高,可以将其作为生物质能源原材料,经液化等热化学转化技术制备生物油（液化油）,这不仅可以处置污泥,且可以回收能源。但液化制备的污泥液化油存在粘度高、含重金属污染物等缺点,需经过提质后方可能被用作燃油。本文采用浸出金属的方式对污泥进行了预处理,从而生产出重金属浓度、风险均低的生物油和副产物液化残渣生物炭（液化渣）。研究应用微乳提质技术将生物油与柴油微乳形成稳定的可供发动机使用的微乳燃油;最后还将液化渣生物炭用作染料废水处理吸附剂,实现了液化污泥产品的提质与应用,为污泥的资源化利用提供了一套可行的方案。具体而言本文主要开展了如下几方面得到研究:污泥在不同液化条件（温度280-360 ℃,溶剂为丙酮或乙醇）反应的结果显示,生物油、生物炭的产率因液化温度、液化溶剂差异而各不相同。液化温度升高,生物油的产率渐渐升高,而生物炭的产率逐渐降低。溶剂对生物油产率影响较大,丙酮系列的生物油产率普遍高于乙醇系列。当液化温度为360 ℃,以丙酮为液化溶剂时,其液化生物油产率可达到...
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：152 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１乳液失稳过程机理解析??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｍｏｓｔ?ｉｍｐｏｒｔａｎｔ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ?ｏｆ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ?ｂｒｅａｋｉｎｇ：?（ａ）?ｓｔａｂｌｅ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ；?（ｂ）??ｃｒｅａｍｉｎｇ；?（ｃ）?Ｏｓｔｗａｌｄ?ｒｉｐｅｎｉｎｇ；?（ｄ）?ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ；?（ｅ）?ｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅ；?（ｆ）?ｂｒｅａｋｉｎｇ?１７６１??
嘁夯?⒁夯?臀⑷樘嶂始耙夯???酱?砣玖戏纤?崳?１．７．４技术路线??本文科学研究技术路线如图１．２所示。???Ｊ?Ｉ—???Ｊ生物油?Ｊ生物油??????１＿＿＿｜?产品评价?１性能表征?１微乳提质??污泥?一￣广―液化?－??／＊?（重金属）?
的重金属形态，从而充分的研究污泥液化过程中重金属迁移转化行为。随后根据??形态分析结果，利用ｒｉｓｋ?ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ?ｃｏｄｅ?（ＲＡＣ）方法对生物炭、生物油中重金??属风险进行评价。本研究的实验流程如图２．１所示。??Ｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎ??Ｓｅｗａｇｅ?ｓｌｕｄｇｅ??？?（１０．０±０．５?Ｍｐａ）?＾?Ｅｔｈａｎｏｌ／Ａｃｅｔｏｎｅ??（２８０－３６０?°Ｃ）??ｆ???Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ??ｉ—Ｔｏｔａｌ￣￣?Ｓ?＾——Ｂｉｏ－ｏｉｌ?—?Ｂｉｏ－ｃｈａｒ?［－？?（ｓｔｅｐ?ｆｏｕｒ?ｏｆ?—Ｔｏｔａｌ￣??ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ?￣￣￣?————??Ｉｂｃｒ）?１ＢＣＲ）??Ｓｔｅｐ?ｏｎｅ?ｏｆ?ｖ?Ｓｔｅｐ?ｏｎｅ?ｏｆ?ＢＣＲ??ＦＩ????ＦＩ??ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ?ＢＣＲ?Ｒｅｓｉｄｕｅ??（ｏｒ?ｓｔｅｐ?ｏｎｅ?ｏｆ?ＢＣＲ）??－ｙ－???ｒ—－￣?＾??Ｓｔｅｐ?ｔｗｏ?ｏｆ?ＢＣＲ??Ｆ２???Ｒｅｓｉｄｕｅ?▼??Ｒｅｓｉｄｕｅ???Ｆ２
【参考文献】：
期刊论文
[1]柴油微乳体系对生物油增溶性能研究[J]. 李闪星,袁兴中,冷立健,王雪丽,朱仁,付丽欢,李辉,曾光明. 中国环境科学. 2015(03)
[2]生物质能利用技术的研究进展[J]. 郭海霞,左月明,张虎. 农机化研究. 2011(06)
[3]生物炭生产与农用的意义及国内外动态[J]. 何绪生,耿增超,佘雕,张保健,高海英. 农业工程学报. 2011(02)
[4]微乳柴油的研制及性能[J]. 曹建喜,罗立文,董松祥,高仲峰,徐春明. 中国石油大学学报(自然科学版). 2010(04)
[5]污水厂污泥在亚/超临界丙酮中的液化行为[J]. 黄华军,袁兴中,曾光明,李辉,游俏,周鸣. 中国环境科学. 2010(02)
[6]Corrosion properties of bio-oil and its emulsions with diesel[J]. LU Qiang, ZHANG Jian & ZHU XiFeng Key Laboratory for Biomass Clean Energy of Anhui Province, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China. Chinese Science Bulletin. 2008(23)
[7]生物质热裂解生物油精制的研究进展[J]. 刘荣厚,黄彩霞,蔡均猛,邓春健. 农业工程学报. 2008(03)
[8]Changes of Cu, Zn, and Ni chemical speciation in sewage sludge co-composted with sodium sulfide and lime[J]. WANG Xuejiang CHEN Ling XIA Siqing ZHAO Jianfu State Key Laboratory of Pollution Control and Resources Reuse,College of Environmental Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China.. Journal of Environmental Sciences. 2008(02)
[9]中国生物质能产业发展现状及趋势分析[J]. 王久臣,戴林,田宜水,秦世平. 农业工程学报. 2007(09)
[10]生物质热化学液化技术研究进展[J]. 宋春财,王刚,胡浩权. 太阳能学报. 2004(02)
硕士论文
[1]基于鼠李糖脂的柴油增溶蓖麻油微乳燃料构建及性能研究[D]. 朱仁.湖南大学 2015
[2]基于鼠李糖脂构建的柴油微乳体系对生物油增溶性能研究[D]. 李闪星.湖南大学 2015
[3]以Span80为表面活性剂的柴油微乳液对生物油增溶能力的探究[D]. 王雪丽.湖南大学 2014
[4]微乳燃料配方的开发以及微乳液结构研究[D]. 辛雪梅.山东大学 2008
本文编号：3405599
【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：152 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１．１乳液失稳过程机理解析??Ｆｉｇｕｒｅ?１．２?Ｍｏｓｔ?ｉｍｐｏｒｔａｎｔ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ?ｏｆ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ?ｂｒｅａｋｉｎｇ：?（ａ）?ｓｔａｂｌｅ?ｅｍｕｌｓｉｏｎ；?（ｂ）??ｃｒｅａｍｉｎｇ；?（ｃ）?Ｏｓｔｗａｌｄ?ｒｉｐｅｎｉｎｇ；?（ｄ）?ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ；?（ｅ）?ｃｏａｌｅｓｃｅｎｃｅ；?（ｆ）?ｂｒｅａｋｉｎｇ?１７６１??
嘁夯?⒁夯?臀⑷樘嶂始耙夯???酱?砣玖戏纤?崳?１．７．４技术路线??本文科学研究技术路线如图１．２所示。???Ｊ?Ｉ—???Ｊ生物油?Ｊ生物油??????１＿＿＿｜?产品评价?１性能表征?１微乳提质??污泥?一￣广―液化?－??／＊?（重金属）?
的重金属形态，从而充分的研究污泥液化过程中重金属迁移转化行为。随后根据??形态分析结果，利用ｒｉｓｋ?ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ?ｃｏｄｅ?（ＲＡＣ）方法对生物炭、生物油中重金??属风险进行评价。本研究的实验流程如图２．１所示。??Ｌｉｑｕｅｆａｃｔｉｏｎ??Ｓｅｗａｇｅ?ｓｌｕｄｇｅ??？?（１０．０±０．５?Ｍｐａ）?＾?Ｅｔｈａｎｏｌ／Ａｃｅｔｏｎｅ??（２８０－３６０?°Ｃ）??ｆ???Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ??ｉ—Ｔｏｔａｌ￣￣?Ｓ?＾——Ｂｉｏ－ｏｉｌ?—?Ｂｉｏ－ｃｈａｒ?［－？?（ｓｔｅｐ?ｆｏｕｒ?ｏｆ?—Ｔｏｔａｌ￣??ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ?￣￣￣?————??Ｉｂｃｒ）?１ＢＣＲ）??Ｓｔｅｐ?ｏｎｅ?ｏｆ?ｖ?Ｓｔｅｐ?ｏｎｅ?ｏｆ?ＢＣＲ??ＦＩ????ＦＩ??ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ?ＢＣＲ?Ｒｅｓｉｄｕｅ??（ｏｒ?ｓｔｅｐ?ｏｎｅ?ｏｆ?ＢＣＲ）??－ｙ－???ｒ—－￣?＾??Ｓｔｅｐ?ｔｗｏ?ｏｆ?ＢＣＲ??Ｆ２???Ｒｅｓｉｄｕｅ?▼??Ｒｅｓｉｄｕｅ???Ｆ２
【参考文献】：
期刊论文
[1]柴油微乳体系对生物油增溶性能研究[J]. 李闪星,袁兴中,冷立健,王雪丽,朱仁,付丽欢,李辉,曾光明. 中国环境科学. 2015(03)
[2]生物质能利用技术的研究进展[J]. 郭海霞,左月明,张虎. 农机化研究. 2011(06)
[3]生物炭生产与农用的意义及国内外动态[J]. 何绪生,耿增超,佘雕,张保健,高海英. 农业工程学报. 2011(02)
[4]微乳柴油的研制及性能[J]. 曹建喜,罗立文,董松祥,高仲峰,徐春明. 中国石油大学学报(自然科学版). 2010(04)
[5]污水厂污泥在亚/超临界丙酮中的液化行为[J]. 黄华军,袁兴中,曾光明,李辉,游俏,周鸣. 中国环境科学. 2010(02)
[6]Corrosion properties of bio-oil and its emulsions with diesel[J]. LU Qiang, ZHANG Jian & ZHU XiFeng Key Laboratory for Biomass Clean Energy of Anhui Province, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China. Chinese Science Bulletin. 2008(23)
[7]生物质热裂解生物油精制的研究进展[J]. 刘荣厚,黄彩霞,蔡均猛,邓春健. 农业工程学报. 2008(03)
[8]Changes of Cu, Zn, and Ni chemical speciation in sewage sludge co-composted with sodium sulfide and lime[J]. WANG Xuejiang CHEN Ling XIA Siqing ZHAO Jianfu State Key Laboratory of Pollution Control and Resources Reuse,College of Environmental Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China.. Journal of Environmental Sciences. 2008(02)
[9]中国生物质能产业发展现状及趋势分析[J]. 王久臣,戴林,田宜水,秦世平. 农业工程学报. 2007(09)
[10]生物质热化学液化技术研究进展[J]. 宋春财,王刚,胡浩权. 太阳能学报. 2004(02)
硕士论文
[1]基于鼠李糖脂的柴油增溶蓖麻油微乳燃料构建及性能研究[D]. 朱仁.湖南大学 2015
[2]基于鼠李糖脂构建的柴油微乳体系对生物油增溶性能研究[D]. 李闪星.湖南大学 2015
[3]以Span80为表面活性剂的柴油微乳液对生物油增溶能力的探究[D]. 王雪丽.湖南大学 2014
[4]微乳燃料配方的开发以及微乳液结构研究[D]. 辛雪梅.山东大学 2008
本文编号：3405599
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3405599.html
最近更新
教材专著
