生活垃圾协同污泥制备衍生燃料(RDF-5)及其热力特性研究
发布时间:2023-05-12 18:52
随着经济的快速发展和城市化进程的加快,2004年我国超过美国成为全球生活垃圾产生量最大的国家,许多城市和地区的生活垃圾处理面临巨大的挑战。重庆市主城区的填埋场开始接近饱和,大多数区县的填埋场均超负荷运转。污泥是城市污水处理过程中不可避免的副产物,重庆市的污泥年产量达54万吨,急需妥善处理。本文以重庆市生活垃圾为例,协同污泥制备衍生燃料(RDF-5),为区县生活垃圾处理问题提供“乡镇收集-区县制备-跨区域集中处理”的理论支撑,同时探索了污泥处理处置的新方向。首先,对重庆市的生活垃圾开展调查研究,了解城市和农村生活垃圾的现状,探讨其制备RDF-5的可行性。其次,根据重庆市生活垃圾的特点,考察含水率、成型压力和原料配比对制备RDF-5的影响。在此基础上,掺入污泥协同制备SS-RDF-5,并考察其较优的制备参数。然后,采用同步热分析仪对RDF-5及其制备原料进行了热重分析,根据分段燃烧/热解模型对RDF-5和其原料进行了动态拟合,得到了相应的拟合反应方程、反应级数、活化能和反应频率因子等热力特性参数。另外,通过testo 350烟气分析仪考察了RDF-5燃烧烟气中气态污染物的释放情况;并借助扫...
【文章页数】:139 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
中文摘要
英文摘要
1 绪论
1.1 我国生活垃圾处理概况
1.2 我国污泥处理概况
1.3 衍生燃料(RDF)简介
1.3.1 生活垃圾衍生燃料RDF国内外研究概况
1.3.2 衍生燃料制备的影响因素
1.3.3 RDF-5 热力特性研究概况
1.4 选题背景
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究创新点
1.4.3 技术路线
2 生活垃圾调查
2.1 重庆城市生活垃圾调查
2.1.1 调查方法
2.1.2 调查结果
2.2 重庆农村生活垃圾调查
2.2.1 调查方法
2.2.2 调查结果
2.3 本章小结
3 衍生燃料(RDF-5)制备
3.1 生活垃圾衍生燃料制备
3.1.1 RDF-5 原料处理
3.1.2 RDF-5 制备
3.2 制备生活垃圾衍生燃料的影响因素
3.2.1 含水率的影响
3.2.2 成型压力的影响
3.2.3 垃圾组分比例的影响
3.3 协同污泥制备衍生燃料
3.3.1 含水率和添加量的影响
3.3.2 成型压力的影响
3.4 污泥替代厨余制备衍生燃料
3.4.1 含水率的影响
3.4.2 成型压力的影响
3.5 本章小结
4 衍生燃料热力特性研究
4.1 实验与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法和设备
4.1.3 动力学基础
4.1.4 燃烧特性表征
4.2 燃烧动力学
4.2.1 橡塑燃烧动力学
4.2.2 纸类燃烧动力学
4.2.3 竹木燃烧动力学
4.2.4 织物燃烧动力学
4.2.5 厨余燃烧动力学
4.2.6 污泥燃烧动力学
4.2.7 RDF-5 燃烧动力学
4.3 热解动力学
4.3.1 橡塑热解动力学
4.3.2 纸类热解动力学
4.3.3 竹木热解动力学
4.3.4 织物热解动力学
4.3.5 厨余热解动力学
4.3.6 污泥热解动力学
4.3.7 RDF-5 热解动力学
4.4 本章小结
5 衍生燃料的污染特性研究
5.1 材料和方法
5.1.1 RDF-5 原料基本性质
5.1.2 仪器和方法
5.2 RDF-5 燃烧污染特性
5.2.1 RDF-5 燃烧气态污染物
5.2.2 RDF-5 燃烧重金属分布
5.3 RDF-5 热解污染特性
5.3.1 RDF-5 热解产物分布
5.3.2 RDF-5 热解重金属分布
5.4 本章小结
6 制备RDF-5 的生命周期评价及经济技术分析
6.1 制备RDF-5 的生命周期评价
6.1.1 分析方法
6.1.2 分析结果
6.2 制备RDF-5 的经济技术分析
6.2.1 成本分析方法
6.2.2 结果和市场前景
6.3 本章小结
7 结论及展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
附录
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录
B. 作者在攻读学位期间参与科研项目情况
本文编号:3814438
【文章页数】:139 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
中文摘要
英文摘要
1 绪论
1.1 我国生活垃圾处理概况
1.2 我国污泥处理概况
1.3 衍生燃料(RDF)简介
1.3.1 生活垃圾衍生燃料RDF国内外研究概况
1.3.2 衍生燃料制备的影响因素
1.3.3 RDF-5 热力特性研究概况
1.4 选题背景
1.4.1 研究内容
1.4.2 研究创新点
1.4.3 技术路线
2 生活垃圾调查
2.1 重庆城市生活垃圾调查
2.1.1 调查方法
2.1.2 调查结果
2.2 重庆农村生活垃圾调查
2.2.1 调查方法
2.2.2 调查结果
2.3 本章小结
3 衍生燃料(RDF-5)制备
3.1 生活垃圾衍生燃料制备
3.1.1 RDF-5 原料处理
3.1.2 RDF-5 制备
3.2 制备生活垃圾衍生燃料的影响因素
3.2.1 含水率的影响
3.2.2 成型压力的影响
3.2.3 垃圾组分比例的影响
3.3 协同污泥制备衍生燃料
3.3.1 含水率和添加量的影响
3.3.2 成型压力的影响
3.4 污泥替代厨余制备衍生燃料
3.4.1 含水率的影响
3.4.2 成型压力的影响
3.5 本章小结
4 衍生燃料热力特性研究
4.1 实验与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法和设备
4.1.3 动力学基础
4.1.4 燃烧特性表征
4.2 燃烧动力学
4.2.1 橡塑燃烧动力学
4.2.2 纸类燃烧动力学
4.2.3 竹木燃烧动力学
4.2.4 织物燃烧动力学
4.2.5 厨余燃烧动力学
4.2.6 污泥燃烧动力学
4.2.7 RDF-5 燃烧动力学
4.3 热解动力学
4.3.1 橡塑热解动力学
4.3.2 纸类热解动力学
4.3.3 竹木热解动力学
4.3.4 织物热解动力学
4.3.5 厨余热解动力学
4.3.6 污泥热解动力学
4.3.7 RDF-5 热解动力学
4.4 本章小结
5 衍生燃料的污染特性研究
5.1 材料和方法
5.1.1 RDF-5 原料基本性质
5.1.2 仪器和方法
5.2 RDF-5 燃烧污染特性
5.2.1 RDF-5 燃烧气态污染物
5.2.2 RDF-5 燃烧重金属分布
5.3 RDF-5 热解污染特性
5.3.1 RDF-5 热解产物分布
5.3.2 RDF-5 热解重金属分布
5.4 本章小结
6 制备RDF-5 的生命周期评价及经济技术分析
6.1 制备RDF-5 的生命周期评价
6.1.1 分析方法
6.1.2 分析结果
6.2 制备RDF-5 的经济技术分析
6.2.1 成本分析方法
6.2.2 结果和市场前景
6.3 本章小结
7 结论及展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
附录
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录
B. 作者在攻读学位期间参与科研项目情况
本文编号:3814438
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3814438.html