城市污泥中微塑料赋存对其热解生物炭性质的影响

发布时间：2023-04-02 18:29

　　在城市生活污水中存在着大量微塑料,这些微塑料大部分会沉降在污泥中。有研究发现,每千克干污泥中微塑料的含量可达到几千甚至上万个,是沉积物中微塑料含量的数十甚至数百倍。据最新统计,我国剩余污泥年产量在5665万吨(湿重)左右,故污泥中微塑料的产生量巨大。对城市污泥的主要处理处置方式包括填埋、焚烧、热解等,其中热解可将污泥转为生物炭并应用于环境修复中而引起了广泛关注。因为微塑料的热解特性,所以微塑料的大量赋存势必会对污泥热解行为及生物炭的产品特性产生一定影响。而目前尚未有研究探讨微塑料在污泥热解中的作用行为及机理,因此,本课题将采集城市污泥,选用聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)等代表性微塑料,研究微塑料影响下的污泥热解行为及生物炭性质,系统研究不同含量、种类微塑料对污泥热解行为的影响机制,深入探讨微塑料对污泥生物炭产量以及碳组分性质的影响。研究发现,与污泥原样生物炭相比,微塑料共热解后生物炭中的产量、碳组分性质(包括碳含量、C/H比、碳结构、碳滞留及碳长期稳定性)等都会产生影响,影响...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景与研究目的及意义
    1.2 城市污水处理系统微塑料研究现状
    1.3 城市污泥处理处置现状
        1.3.1 生物处理
        1.3.2 化学处理
        1.3.3 热化学处理
    1.4 热解污泥基生物炭的研究现状
        1.4.1 污泥基生物炭的基本性质
        1.4.2 热解条件对污泥基生物炭的影响
        1.4.3 塑料热解行为及潜在影响
    1.5 本文的主要研究内容
第2章 实验材料与方法
    2.1 实验原料与样品制备
        2.1.1 城市污泥的选择
        2.1.2 实验原料与试剂
        2.1.3 样品制备
    2.2 实验仪器
    2.3 实验测定方法原理及操作
第3章 城市污泥及污泥基生物炭的基本性质
    3.1 引言
    3.2 城市污泥的基本性质
    3.3 城市污泥基生物炭的基本性质
        3.3.1 污泥基生物炭的元素组成和碳含量及碳滞留率
        3.3.2 污泥基生物炭的物相构成
        3.3.3 污泥基生物炭的碳组分性质
            3.3.3.1 污泥基生物炭的碳结构解析
            3.3.3.2 城市污泥及生物炭的碳稳定性表征
    3.4 本章小结
第4章 微塑料共热解后的污泥生物炭性质
    4.1 引言
    4.2 PET微塑料共热解后的生物炭性质
        4.2.1 PET微塑料共热解后生物炭的产量分析
        4.2.2 PET微塑料共热解后生物炭的元素组成、碳含量及碳滞留率解析
        4.2.3 PET微塑料共热解后生物炭的物相构成
        4.2.4 PET微塑料共热解后生物炭的碳组分构成
            4.2.4.1 PET微塑料共热解后生物炭的碳结构解析
            4.2.4.2 PET微塑料共热解后生物炭的碳稳定性情况
    4.3 PVC微塑料共热解后的生物炭性质
        4.3.1 PVC微塑料共热解后生物炭的产量分析
        4.3.2 PVC微塑料共热解生物炭的元素组成和碳含量及碳滞留率解析
        4.3.3 PVC微塑料共热解后生物炭的物相构成
        4.3.4 PVC微塑料共热解后生物炭的碳组分构成
            4.3.4.1 PVC微塑料共热解后生物炭的碳结构解析
            4.3.4.2 PVC微塑料共热解后生物炭的碳稳定性情况
    4.4 本章小结
第5章 不同微塑料对污泥基生物炭性质的影响
    5.1 引言
    5.2 不同微塑料对污泥基生物炭产量的影响
    5.3 不同微塑料对污泥基生物炭中碳氢元素含量的影响
    5.4 不同微塑料对生物炭的物相构成的影响解析
    5.5 不同微塑料对生物炭中碳组分性质影响
        5.5.1 不同微塑料对生物炭的碳结构影响
        5.5.2 不同微塑料对生物炭的碳滞留及碳稳定性的影响
    5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3779726