生活垃圾典型組分熱解過(guò)程中氮的遷移和轉(zhuǎn)化規(guī)律研究
本文選題:生活垃圾 + 典型組分。 參考:《上海交通大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展,生活垃圾產(chǎn)量快速增長(zhǎng)。生活垃圾焚燒技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)垃圾處理的減量化、無(wú)害化和資源化,因此得到了快速發(fā)展。生活垃圾焚燒會(huì)產(chǎn)生多種污染物,其中氮氧化合物會(huì)導(dǎo)致酸雨和光化學(xué)煙霧,對(duì)環(huán)境造成較大危害。生活垃圾組分復(fù)雜,其熱解和燃燒過(guò)程中NO_x的產(chǎn)生規(guī)律和生成機(jī)理尚不清晰,尤其是熱解過(guò)程中NO_x前驅(qū)物析出規(guī)律。本文利用熱重分析儀及傅里葉變換紅外光譜儀聯(lián)用系統(tǒng)研究了生活垃圾典型組分熱解過(guò)程中NO_x前驅(qū)物的析出特性,為低NO_x技術(shù)開(kāi)發(fā)提供了理論支撐,為進(jìn)一步機(jī)理研究提供了方向。本文選取了含氮量較高的三類生活垃圾典型組分作為研究對(duì)象,包括織物類、橡膠類和廚余類,考察不同種類生活垃圾典型組分熱解特性及NO_x前驅(qū)物的析出特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,織物及橡膠的熱解呈現(xiàn)單一的失重峰,廚余類則呈現(xiàn)雙失重峰,且熱解溫度低。NH3是織物類及橡膠類熱解的主要NO_x前驅(qū)物,廚余類的熱解以HCN和NH3為主。組分不同,氮向HCN、NH3和HNCO轉(zhuǎn)化的選擇性不同。本文研究了不同升溫速率對(duì)生活垃圾典型組分NO_x前驅(qū)物析出規(guī)律的影響。結(jié)果表明,升溫速率越高,NO_x前驅(qū)物的峰值析出速率增加,且析出峰向高溫區(qū)移動(dòng);升溫速率降低,促進(jìn)了焦炭氮在高溫下裂解生成HCN、NH3和HNCO。考慮不同影響因素的綜合作用,升溫速率對(duì)不同組分NO_x前驅(qū)物析出的影響有所不同。本文還考察了不同熱解氣氛對(duì)生活垃圾典型組分NO_x前驅(qū)物析出規(guī)律的影響。結(jié)果表明O2對(duì)織物類熱解NO_x前驅(qū)物的析出影響較小,對(duì)橡膠和廚余類的影響較大,在高溫下,橡膠和廚余在含O2氣氛中有明顯的NO_x前驅(qū)物析出峰,O2增加了橡膠、桔皮的NO_x前驅(qū)物的析出。而CO2抑制除桔皮外的其他組分NO_x前驅(qū)物的析出,對(duì)HNCO的抑制效果最明顯。
[Abstract]:With the rapid development of our country's economy and society, the output of domestic garbage is increasing rapidly. MSW incineration technology can realize the reduction, innocuity and resource utilization of MSW disposal, so it has been developed rapidly. MSW incineration will produce a variety of pollutants, among which nitrogen and oxygen compounds will lead to acid rain and photochemical smog, causing great harm to the environment. The formation and mechanism of NO_x in pyrolysis and combustion of MSW are not clear, especially the precipitation of NO_x precursor during pyrolysis. In this paper, the precipitation characteristics of NO_x precursors during pyrolysis of typical components of MSW are studied by using thermogravimetric analyzer and Fourier transform infrared spectrometer, which provide theoretical support for the development of low NO_x technology. It provides a direction for further study of mechanism. In this paper, three typical components of MSW with high nitrogen content were selected as the research objects, including fabric, rubber and kitchen waste. The pyrolysis characteristics of typical components and the precipitation characteristics of NO_x precursors of different kinds of MSW were investigated. The results showed that the pyrolysis of fabric and rubber showed a single weight loss peak, while the kitchen residue showed a double weight loss peak, and the pyrolysis temperature was low. NH3 was the main NO_x precursor for the pyrolysis of fabrics and rubber. The pyrolysis of kitchen residues was dominated by HCN and NH3. The selectivity of nitrogen conversion to HCN-NH3 and HNCO was different with different components. In this paper, the effects of different heating rates on the precipitation of NO_x precursors from typical components of domestic solid waste (MSW) were studied. The results show that the higher the heating rate is, the higher the peak precipitation rate of the precursor is, and the higher the temperature is, the lower the heating rate is, the higher the pyrolysis rate is, the higher the HCN-NH _ 3 and HNCO _ 3 are. Considering the comprehensive effect of different factors, the effect of heating rate on the precipitation of NO_x precursor with different components is different. The effect of pyrolysis atmosphere on the precipitation of NO_x precursor of typical components of MSW was also investigated. The results showed that O _ 2 had little effect on the precipitation of NO_x precursor of fabric pyrolysis, but had a great influence on rubber and kitchen residue. At high temperature, there was a distinct NO_x precursor precipitation peak in O _ 2-containing atmosphere, and O _ 2 increased rubber. Precipitation of NO_x precursor from orange peel. CO2 inhibited the precipitation of NO_x precursors except orange peel, and the inhibitory effect on HNCO was the most obvious.
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:X799.3
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 尚謙,袁興中;城市生活垃圾的危害及特性分析[J];黑龍江環(huán)境通報(bào);2001年02期
2 尚謙;袁興中;;關(guān)于城市生活垃圾的危害及特性分析[J];有色金屬加工;2001年02期
3 龔佰勛;城市生活垃圾大規(guī)模焚燒過(guò)程控制的關(guān)鍵問(wèn)題[J];環(huán)境衛(wèi)生工程;2002年02期
4 李蕾,潘秀艷,胡文清,劉隆華,潘俊,周春寶;垃圾焚燒過(guò)程中二惡英的生成與減量化[J];北方環(huán)境;2004年04期
5 ;德國(guó)尋求處理包裝廢物新工藝[J];上海包裝;1994年01期
6 王秋華;紀(jì)增淑;;淺探我國(guó)生活垃圾的資源化[J];揚(yáng)州師院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1996年04期
7 韓偉,張克斌,李新科;城市生活垃圾的資源化[J];黑龍江環(huán)境通報(bào);2002年03期
8 岳峻峰,金保升,魯松林,董長(zhǎng)青;垃圾焚燒過(guò)程中二惡英的污染與控制[J];江蘇電機(jī)工程;2002年06期
9 韓偉,張克斌,李新科;淺析我國(guó)城市生活垃圾的資源化[J];青海環(huán)境;2002年01期
10 唱鶴鳴,張秀麗;校園垃圾物理化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定[J];南通大學(xué)學(xué)報(bào)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年04期
相關(guān)會(huì)議論文 前5條
1 唱鶴鳴;丁建東;;城市生活垃圾物理化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定[A];2004年全國(guó)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議專輯[C];2004年
2 胡建杭;王華;張效寧;吳楨芬;李春花;趙鵬;劉慧利;;城市生活垃圾在直接氣化熔融焚燒爐中的焚燒實(shí)驗(yàn)分析[A];2006年全國(guó)冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2006年
3 朱國(guó)營(yíng);呂燕根;馬東蘭;金重陽(yáng);;垃圾焚燒過(guò)程二惡英的產(chǎn)生及控制[A];有毒化學(xué)污染物監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)交流研討會(huì)論文集[C];2008年
4 朱平生;;垃圾高溫焚燒與污泥噴霧固化爐[A];2012(第四屆)上海水業(yè)熱點(diǎn)論壇論文集[C];2012年
5 雍毅;薛嘉;姜濤;侯江;吳怡;;城市生活垃圾處理處置項(xiàng)目評(píng)估體系研究[A];四川省環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)二0一一年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年
相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條
1 王眾;錦江環(huán)保:垃圾“結(jié)伴”發(fā)電[N];菏澤日?qǐng)?bào);2007年
2 本報(bào)見(jiàn)習(xí)記者 孫秀英 記者 陳祖洪;當(dāng)街燒垃圾 誰(shuí)在打游擊?[N];中國(guó)環(huán)境報(bào);2009年
3 本報(bào)記者 李忠峰 羅荀;城市化咋過(guò)垃圾“坎兒”[N];中國(guó)財(cái)經(jīng)報(bào);2010年
4 廣東省廣州市城市管理委員會(huì) 熊孟清;垃圾何日不再圍城?[N];中國(guó)環(huán)境報(bào);2012年
5 王琪;垃圾處理技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[N];中國(guó)環(huán)境報(bào);2001年
6 中國(guó)環(huán)境報(bào)記者 姚伊樂(lè);處理垃圾,德國(guó)怎么做?[N];中國(guó)環(huán)境報(bào);2009年
7 本報(bào)記者 韓光亮 通訊員 李婷;焚燒垃圾不會(huì)產(chǎn)生二惡英[N];青島日?qǐng)?bào);2011年
8 ;垃圾是放錯(cuò)地方的資源[N];大眾科技報(bào);2005年
9 黃澄鋒;澳門生活垃圾處理:焚化為主填埋為輔[N];中國(guó)建設(shè)報(bào);2010年
10 記者 王映;利用水泥窯消納城市生活垃圾[N];河南日?qǐng)?bào);2010年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條
1 王晶博;城市生活垃圾原位水蒸氣催化氣化制備富氫燃?xì)鈁D];華中科技大學(xué);2013年
2 張東平;城市生活垃圾流化床焚燒過(guò)程酸性氣體排放及其人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)[D];浙江大學(xué);2003年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 武桐;生活垃圾典型組分熱解過(guò)程中氮的遷移和轉(zhuǎn)化規(guī)律研究[D];上海交通大學(xué);2015年
2 于麗華;大連市城市生活垃圾的調(diào)查分析及處置對(duì)策[D];大連鐵道學(xué)院;2002年
3 宋莉媛;城市生活垃圾干燥過(guò)程的數(shù)值模擬研究[D];北京交通大學(xué);2008年
4 宋旭燕;鐵路垃圾制備衍生燃料的干燥與成型試驗(yàn)研究[D];西南交通大學(xué);2008年
5 李勇林;基于灰色模型的垃圾焚燒過(guò)程中二惡英排放量預(yù)測(cè)[D];華中科技大學(xué);2008年
6 王現(xiàn)順;城市生活垃圾典型組分熱解和流化床氣化特性試驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2010年
7 別舒;焚燒爐條件下典型城市生活垃圾基元干燥過(guò)程的數(shù)值模擬[D];北京交通大學(xué);2008年
8 呂國(guó)強(qiáng);城市生活垃圾焚燒過(guò)程中硫和氯的行為研究[D];昆明理工大學(xué);2004年
9 邢智煒;城市生活垃圾的燃燒特性研究[D];華中科技大學(xué);2013年
10 張風(fēng)坡;城市垃圾清潔焚燒過(guò)程數(shù)值模擬研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2005年
,本文編號(hào):1802283
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/1802283.html