污泥-煙煤燃燒特性影響因素的實驗研究.pdf

1、污泥是污水處理過程中產(chǎn)生的殘余物，同時又是一種可再生能源。中國的能源結(jié)構(gòu)中煤炭資源占主要部分，污泥和煤的混燒能夠有效節(jié)約煤炭資源的消耗，同時也是污泥處理的一種有效手段。本文基于熱重分析儀和固定床燃燒爐試驗系統(tǒng)開展污泥與煙煤混燒特性影響因素的研究。
　　基于熱重分析實驗并進行理論分析，獲得污泥初始含水率、升溫速率(20～80Kmin-1)、混合比例和氧氣濃度對污泥/煙煤燃燒特性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:提高升溫速率和污泥混合比例均使樣品

2、的著火、燃燼和綜合燃燒指標(biāo)增大。40％O2/60％CO2富氧氣氛下50％污泥/50％煙煤混合物的著火和燃燼指標(biāo)分別為空氣氣氛下的2倍和1.3倍。初始含水率為5.02％～37.85％的污泥主要燃燒階段的平均活化能范圍是146.59～168.39kJ mol-1，隨著初始含水率的提高，活化能增大。干污泥、80％污泥/20％煙煤、50％污泥/50％煙煤、20％污泥/80％煙煤、煙煤主要燃燒階段的平均活化能分別為165.80、139.24、11

3、8.21、82.87和68.07kJ mol-1。
　　在固定床燃燒爐系統(tǒng)中分別進行成型樣品的定溫和變溫燃燒特性實驗，獲得污泥比例、升溫速率（變溫燃燒）和溫度（定溫燃燒）對成型樣品火焰特性、失重特性、動力學(xué)特性和排放特性的影響規(guī)律。結(jié)果顯示:變溫燃燒時，與純樣品相比，混合樣品的火焰亮度和持續(xù)時間均增加。隨著升溫速率的增加，NO排放增加。升溫速率為20Kmin-1時，與煙煤相比，污泥的CO和CO2排放均值分別減少了212％和175％

4、，NO排放均值增加了288％。污泥、80％污泥/20％煙煤、50％污泥/50％煙煤、20％污泥/80％煙煤和煙煤主要燃燒階段的平均活化能分別為47.55、40.86、31.69、28.17和29.99kJ mol-1。定溫燃燒時，隨著污泥比例的增加，火焰持續(xù)時間變短，火焰亮度增加。隨著溫度升高，CO排放減少，CO2和NO排放增加。溫度為800℃時，污泥比例從20％增加到80％，NO和SO2排放峰值分別增加了0.78倍和10倍。污泥、80