污水廠污泥與稻草/木屑共液化制取生物油和生物炭的研究
發(fā)布時間:2021-03-02 20:22
隨著污水處理廠的數(shù)量規(guī)模和人們對環(huán)境問題的認知逐漸增加,污泥處理處置成為了污水處理廠日常管理中最重要的挑戰(zhàn)之一。污泥是污水廠污水處理過程中產生的殘余物,通常被認為是一種典型的污染源。但是,因污泥本身具有一定的熱值,人們通過氣化、燃燒、熱解和液化等熱化學轉化技術渴望把它作為一種能源進行回收利用。與其他技術相比,液化技術不要對污泥進行深度脫水和烘干處理,因而具有更廣闊的應用前景。污泥液化的基本原理是污泥中的有機質在一定的溫度壓力條件下的裂解反應。已有研究表明污水廠污泥是通過液化技術生產生物油和生物炭產品的良好原料,但液化之后的產物若不妥善進行預處理,直接利用仍然對環(huán)境會造成一定的污染。初步研究證明,在污泥氣化、熱解過程中引入農林生物質是改善反應過程,提高目標產物產率,促進清潔生產的有效方法之一。然而,污泥液化過程中引入常見的農業(yè)或林業(yè)廢棄生物質能否提高生物油的產率或改善生物油的特性,生物炭中所含有的重金屬的活性和環(huán)境風險能否進一步降低還有待進一步探究。針對這一問題,本研究先后開展了以下三項工作:一是,將稻草和木屑引入到污泥中進行共液化,對反應參數(shù)(反應溫度、反應時間、固液比、污泥-稻草/木...
【文章來源】:江西農業(yè)大學江西省
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
生物質液化的反應途徑Fig1-1Biomassliquefactionreactionpathway
本研究的技術路線圖
8中:CV——原料的熱值,MJ/kg;C——元素 C 的百分含量,%;H——元素 H 的百分含量,%;O——元素 O 的百分含量;%。究方法水廠 SS 與 RS/SD 的共液化在一種間歇式高壓反應釜(4566,美國 P,該反應釜的材料為316L不銹鋼,容積為300mL,設計溫度和壓力分別MPa,其反應裝置圖如 2-1 所示。液化反應的基本過程及分離程序(見好的 SS、RS/SD 與乙醇及乙醇/水溶劑按一定固液比例配置好后置于反應溫度及停留時間,用磁力攪拌器以 120rpm 將反應物垂直攪拌后,開束后,用內置水冷卻系統(tǒng)將反應器冷卻至室溫,再對液化產物進行轉移發(fā),獲取液相為生物油,固相為生物炭,氣體產物直接排除,沒有進原因為氣體產物主要是 CO2[58, 62]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]城鎮(zhèn)污水處理廠污泥穩(wěn)定化處理的必要性和迫切性的思考[J]. 戴曉虎. 給水排水. 2017(12)
[2]城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀淺議[J]. 雒建偉,談進,張安東. 山東工業(yè)技術. 2017(23)
[3]城市污水處理廠污泥的處置與綜合利用[J]. 孫光. 建筑與預算. 2017(01)
[4]土地填埋、干化焚燒、資源利用——我國城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術應用的路線思考[J]. 朱南文. 凈水技術. 2016(05)
[5]淺談我國城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀[J]. 嚴迎燕. 廣東化工. 2016(11)
[6]淺談城市污泥的處理、處置與資源化利用[J]. 陳曉娟,呂小芳. 環(huán)境保護與循環(huán)經濟. 2012(01)
[7]污水廠污泥在亞/超臨界丙酮中的液化行為[J]. 黃華軍,袁興中,曾光明,李輝,游俏,周鳴. 中國環(huán)境科學. 2010(02)
[8]城市污水廠污泥直接熱化學液化制油過程研究[J]. 何品晶,邵立明,李國建. 同濟大學學報(自然科學版). 1995(03)
博士論文
[1]典型生物質在亞/超臨界有機溶劑中的液化行為[D]. 黃華軍.湖南大學 2013
碩士論文
[1]城市污水處理廠污泥中重金屬的污染及環(huán)境風險評價模型優(yōu)化研究[D]. 楊婷.江西農業(yè)大學 2017
本文編號:3059889
【文章來源】:江西農業(yè)大學江西省
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
生物質液化的反應途徑Fig1-1Biomassliquefactionreactionpathway
本研究的技術路線圖
8中:CV——原料的熱值,MJ/kg;C——元素 C 的百分含量,%;H——元素 H 的百分含量,%;O——元素 O 的百分含量;%。究方法水廠 SS 與 RS/SD 的共液化在一種間歇式高壓反應釜(4566,美國 P,該反應釜的材料為316L不銹鋼,容積為300mL,設計溫度和壓力分別MPa,其反應裝置圖如 2-1 所示。液化反應的基本過程及分離程序(見好的 SS、RS/SD 與乙醇及乙醇/水溶劑按一定固液比例配置好后置于反應溫度及停留時間,用磁力攪拌器以 120rpm 將反應物垂直攪拌后,開束后,用內置水冷卻系統(tǒng)將反應器冷卻至室溫,再對液化產物進行轉移發(fā),獲取液相為生物油,固相為生物炭,氣體產物直接排除,沒有進原因為氣體產物主要是 CO2[58, 62]。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]城鎮(zhèn)污水處理廠污泥穩(wěn)定化處理的必要性和迫切性的思考[J]. 戴曉虎. 給水排水. 2017(12)
[2]城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀淺議[J]. 雒建偉,談進,張安東. 山東工業(yè)技術. 2017(23)
[3]城市污水處理廠污泥的處置與綜合利用[J]. 孫光. 建筑與預算. 2017(01)
[4]土地填埋、干化焚燒、資源利用——我國城鎮(zhèn)污水廠污泥處理處置技術應用的路線思考[J]. 朱南文. 凈水技術. 2016(05)
[5]淺談我國城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處理處置現(xiàn)狀[J]. 嚴迎燕. 廣東化工. 2016(11)
[6]淺談城市污泥的處理、處置與資源化利用[J]. 陳曉娟,呂小芳. 環(huán)境保護與循環(huán)經濟. 2012(01)
[7]污水廠污泥在亞/超臨界丙酮中的液化行為[J]. 黃華軍,袁興中,曾光明,李輝,游俏,周鳴. 中國環(huán)境科學. 2010(02)
[8]城市污水廠污泥直接熱化學液化制油過程研究[J]. 何品晶,邵立明,李國建. 同濟大學學報(自然科學版). 1995(03)
博士論文
[1]典型生物質在亞/超臨界有機溶劑中的液化行為[D]. 黃華軍.湖南大學 2013
碩士論文
[1]城市污水處理廠污泥中重金屬的污染及環(huán)境風險評價模型優(yōu)化研究[D]. 楊婷.江西農業(yè)大學 2017
本文編號:3059889
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