中小型污水廠剩余污泥合成燃料的實(shí)驗研究.pdf

1、近年來，針對污泥資源化、無害化處理成為研究的熱點(diǎn)問題。污泥燃料化處置技術(shù)具有污染少、減容效果好并可以利用污泥中能量的特點(diǎn)，被認(rèn)為是對污泥處理最有效途徑之一。本文在對三峽庫區(qū)典型城鎮(zhèn)中小型污水廠剩余污泥的性質(zhì)以及目前處理處置中存在的問題進(jìn)行分析之后，提出可將剩余污泥用于合成燃料，灰渣用于建材的資源化處理思路，在此思路下，對污泥與煤混合合成燃料的燃燒特性、配比和合成工藝等方面進(jìn)行了初步研究，取得了一些主要結(jié)論。
　　①城鎮(zhèn)污水廠剩余污

2、泥干燥試樣的揮發(fā)份46.45％，灰分49.00%，固定碳1.56%，水分2.99%，具有典型的高揮發(fā)份、高灰分和低固定碳的特點(diǎn)；實(shí)驗煤粉試樣則具有高固定碳、低灰分的特點(diǎn)。與煤樣發(fā)熱量為26440kJ/kg相比，污泥的發(fā)熱量為9373kJ/kg，約為實(shí)驗用煤粉的35%。實(shí)驗所用剩余污泥干燥后相當(dāng)于一種低熱值的劣質(zhì)燃料，其發(fā)熱量完全可以達(dá)到燃燒要求。
　?、诶脽嶂胤ㄑ芯苛顺鞘惺Ｓ辔勰鄦我患鞍床煌|(zhì)量比與煤粉混合后的燃燒特性和機(jī)理，分

3、析了不同的污泥和煤的摻混比例對混合燃燒特性的影響，求解混合燃燒的動力學(xué)方程。結(jié)果表明，污泥和煤的混合試樣燃燒基本上保持了各自的燃燒特性，揮發(fā)份的析出溫度低于固定碳的析出溫度，使得在煤樣中加入污泥后，混合試樣的著火溫度和燃盡溫度有所提前，但燃燒的劇烈程度和綜合燃燒性能有所下降；在污泥摻加量較少（20%~30%）的時候，混合燃燒的燃燒特性在某些方面優(yōu)于煤單獨(dú)燃燒特性，而綜合燃燒性能下降6.42%~7.17%。污泥與煤混合試樣的燃燒反應(yīng)服從燃

4、燒動力學(xué)方程表征規(guī)律，不同的溫度階段可以用不同的一級反應(yīng)來描述。
　?、劾米孕性O(shè)計的污泥合成燃料成型模具，通過設(shè)計正交實(shí)驗，制備污泥型煤燃料，確定各影響因素的顯著性，尋求最佳的合成燃料配方。正交實(shí)驗分析表明，影響跌落強(qiáng)度的各因素主次順序為壓力>水分>直徑。確定的最優(yōu)污泥型煤方案為：成型壓力30MPa，混合物料含水率15%，污泥型煤直徑25mm，污泥的摻混比例20%，粘土含量5%，Ca（OH）2含量5%。此種配方下“污泥合成型煤”