《华中科技大学》 2016年
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生活污泥及工业污泥与煤混烧动力学特性实验研究
丘永琪
【摘要】：我国城市人口众多,工业体量巨大,随之带来巨大的城市生活污水和工业废水产量且逐年增加。随着节能环保步伐的推进,我国污泥处理处置形势紧迫。传统的污泥填埋法的弊端日益显现,污泥焚烧法逐渐受到关注。利用燃煤锅炉实现污泥和煤混烧,具有处理速度快、减量化明显、回收污泥中的能量等优点,而逐渐被重视。研究污泥和煤混烧的关键技术至关重要。本文以一种生活污泥、一种工业污泥以及一种电厂实际燃用烟煤作为研究对象,分别制取了掺混10%、30%、50%、70%的生活污泥、工业污泥的两组混样,并对这两组样品进行热重分析,探究污泥掺混比例对污泥和煤混烧燃烧特性和动力学特性的影响;选取其中污泥掺混比例为10%的两种混样进行5、10、20、35℃/min升温速率的热重实验,分析升温速率对混烧燃烧特性和动力学特性的影响;最后,通过对烟煤进行负载磷的方式,探究污泥中的磷对污泥和煤混烧燃烧特性和动力学特性的影响。研究表明,烟煤的燃烧特性优于两种污泥,活化能高于两种污泥。随着污泥掺混比例的增大,混样的燃烧特性逐渐变差,活化能逐渐降低。随着升温速率的增大,混样的燃烧特性逐渐变好,所以在35℃/min条件下,可以适当增大升温速率来获得更好的混烧特性。生活污泥比工业污泥具有更好的燃烧特性和动力学特性,在污泥和煤混烧时,生活污泥和烟煤的协同作用更显著,所以掺混生活污泥的混样具有更好的燃烧特性、更低的活化能,提高升温速率对其燃烧特性和动力学特性的改善效果也更显著。溶液负载法处理可以有效的改善烟煤的燃烧特性,降低其活化能,但是在负载磷后,样品的燃烧特性恶化明显;烟煤负载5%磷后,综合燃烧特性和污泥相当;且随着磷负载量的增加,恶化效果加剧。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703;TQ534
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