中低溫下污泥揮發(fā)分析出及硫的遷移與分布特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、城市污水污泥如何處置(利用)日益成為重要的環(huán)境和能源問(wèn)題,熱利用是其重要的處置方式。污泥干化過(guò)程通常是焚燒、熱解等熱利用方式的必要前期步驟。
　　污泥干化是水分蒸發(fā)和脫揮發(fā)分的耦合過(guò)程,其脫揮發(fā)分過(guò)程釋放大量惡臭氣體,惡臭氣體生成機(jī)理和開(kāi)發(fā)無(wú)(臭氣)的干化工藝是理論和工程上的緊迫課題。既往的研究?jī)H從干化整體過(guò)程角度研究了工況對(duì)少量揮發(fā)分析出特性的影響。本文研究了中低溫下?lián)]發(fā)分(特別是惡臭氣體)析出特性及生產(chǎn)機(jī)理。
　　相關(guān)重

2、要結(jié)論如下:
　　(1)污泥揮發(fā)分析出特性研究
　　含氮?dú)怏w釋放以NH3和NO2為主,同時(shí)伴有少量NO和HCN生成。N2氣氛下NH3釋放可能來(lái)自于污泥對(duì)NH3的脫附、銨鹽的分解以及氨基結(jié)構(gòu)的分解;空氣氣氛下除上述途徑外,另有反應(yīng)促進(jìn)了NH3的生成?？諝鈿夥罩蠴2的存在促進(jìn)了含氮?dú)怏w向NO、NO2的轉(zhuǎn)化和揮發(fā)分熱裂解生成NCN。
　　含硫氣體釋放以H2S、SO2和CH3SH為主,同時(shí)伴有少量CS2、C2H6S2、COS和

3、SO3釋放,隨溫度升高,N2氣氛下含硫氣體釋放量增大,空氣氣氛下250℃釋放量最大,CO2氣氛下250、350和450℃釋放量相當(dāng)。H2S、SO2和CH3SH的生成以有機(jī)硫轉(zhuǎn)化途徑為主。CO2氣氛促進(jìn)了250℃時(shí)脂肪族硫向H2S、SO2、COS和CH3SH的轉(zhuǎn)化,空氣中O2的存在促進(jìn)了已生成的CH3SH的分解,FeS2與CH4的反應(yīng)是CS2生成的可能途徑,CH3SH的存在為C2H6S2的生成提供了條件。實(shí)驗(yàn)工況下有大量CH4生成,同時(shí)伴

4、有少量CO生成。
　　(2)污泥脫揮發(fā)分過(guò)程硫遷移和分布特性研究
　　三種氣氛下150℃污泥質(zhì)量減損為水分的蒸發(fā),釋放的氣體主要來(lái)自物理吸附氣體的釋放?？諝鈿夥障陆巩a(chǎn)率低于N2和CO2氣氛下焦產(chǎn)率。三種氣氛下焦中硫含量隨溫度升高而減小。空氣氣氛下殘留在焦中的硫較N2和CO2更少。繪制了本文工況下硫的遷移分布圖,其描述了污泥中硫的賦存形態(tài)、有機(jī)硫受熱分解向含硫氣體遷移、硫酸鹽受熱分解、黃鐵礦(FeS2)硫向含硫氣體遷移、含硫氣