污水处理工艺对污泥热解半焦热解特性的影响.pdf

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1、应用化工Vo1．42No．3第42卷第3期2013年3月AppliedChemicalIndust~Mar．2013污水处理工艺对污泥热解半焦热解特性的影响王俊，解立平，高建东，曹占平(1．天津工业大学环境与化学工程学院，天津300387；2．天津渤海环保二l程有限公司，天津300384)摘要：通过在升温速率10~C／min和氮气氛围下的热重实验，对来自3个污水处理厂的5种污泥在450℃下热解制得半焦的热解特性进行了研究。结果表明，5种半焦的热解过程均为水分析出、缓慢失重、挥发分析出和残余物分解

2、4个阶段。污水处理工艺中的厌氧过程和污泥厌氧消化使半焦中的有机物复杂化；污泥厌氧消化改善了半焦的热解性能，污水处理工艺中的“厌氧+好氧”和“好氧+厌氧”过程则降低了半焦的热解性能，其中“好氧+厌氧”过程对半焦热解性能的影响异于其对污泥热解性能的影响：半焦热解时的第三阶段与污泥的第四阶段相对应，但并非是简单的对应。利用Coats—Redfern法对5种半焦热解机理的研究结果表明，5种z一¨一⋯⋯x～⋯N~-2w全相同，但半焦热解活化能均低于污泥的。关键词：污水污泥；半焦；热解特性；污水处理工艺；厌

3、氧消化中图分类号：TQ013．1；X705文献标识码：A文章编号：1671—3206(2013)o3—0392—05EffectofwastewatertreatmentprocessesonthepyrolysispropertiesofthecharsfromsewagesludgepyrolysisWANG-，Mn，XIELi-ping，GAOJian—dong，CAOZhan-pingf1．Scho01ofEnvironmentalandChemicalEngineering，Tianj

4、inPolytechnicUniversity，Tianjin300387，China2．TianjinBohaiEnvironmentalProjectionEngineeringCo．，Ltd．，Tianjin300384，China)Abstract：Thepyrolysispropertiesoffivedifferentpyrolysischars，derivedfromthepyrolysisoffivediffer—entsewagesludgesfr0mthreewastewat

5、ertreatmentplantsunder450，werestudiedbythermalgravi—metricanalysiswithaheatingrateof10RZ／mininnitrogenatmosphere．Theresultsshowthatthepyroly—sisDrl0cessesofthefivecharsallcanbedividedintofourstages：thestagesofwaterrelease，slowweightl0ss．volatilerelea

6、seandresiduedecompositionrespectively．Boththeanaerobicprocessofwastewatertreatmentprocessesandsludgeanaerobicdigestionmaketheorganiccompoundsincharcomplicated．Thesludgeanaerobicdigestionimprovesthepyrolysispropertyofchar。buttheprocessesof“anaerobic+a

7、ero—bic”and“aerobic+anaerobic”inwastewatertreatmentprocessesmakethepropertiesdecrease，inwhichtheinfluenceof“aerobic+anaerobic’’onthepyrolysispropertyofsludgeisdifferentfromthatofchar；thethirdstageofcharpyrolysiscorrespondstothefourthstageofthesludgep

8、yrolysistosomedegree．ThePY—rolysismechanismsofthefivecharshavebeenstudiedwithCoats—Redfemmethod．Itindicatesthatthemechanismfunctionsofthefivecharsarenotidenticaleachother，butthepyrolysisactivationenergiesofcharsarehigherthanthatofsludges．Keywords：sew