饼状污泥干燥特性的研究

采用可视化研究方法,通过一系列饼状污泥干燥实验,考察了干燥温度和比表面积对饼状污泥干燥过程水分析出特性以及饼状污泥在干燥过程中的表观形态、收缩特性的影响．研究表明,污泥饼含水率从80％降到60％时,厚0．48cm的污泥饼比厚0．76cm的污泥饼少用时43min,收缩面积也较厚0．76cm的污泥饼大1倍．增大污泥饼的比表面积后,干燥速度加快,收缩程度增加．污泥干燥的外部条件对最终干燥效果影响不大,但对干燥时间影响较大．污泥的收缩因子随着初始干基含水率的降低而逐渐减小．     

城市污泥干燥的研究现状与进展

随着城市污水污泥排放量的逐年上升,污泥干燥焚烧已逐步成为城市污泥处理的最主要的有效方法之一.文中分析了城市污泥的含水特性和干燥机理,简述了污泥的几种主要预处理方案,着重介绍了热干燥技术和太阳能干燥技术两种传统污泥干燥方法及其优缺点,阐述了目前应用前景较好的几种新型污泥干燥技术的干燥原理和发展趋势,旨在为城市污泥干燥设备的开发和研究提供必要的理论指导.     

污泥的太阳能干燥实验研究

采用自行设计制造的混合型污泥太阳能干燥装置对污水处理厂机械脱水后含水率在80％左右的污泥进行干燥。通过实验研究探索了利用混合型太阳能干燥器干燥污泥的可行性及污泥的干燥特性，并对污泥在干燥过程中外形发生变化的规律及其与干燥过程的关系作了描述，研究结果表明污泥形变、空气参数及太阳辐射强度是影响污泥干燥过程的主要因素，对太阳能污泥干燥的工业化生产具有参考价值。     

EXPERIMENTAL STUDY ON SOLAR SLUDGE DRYING

设计了一种以热水为热媒的整体式太阳能干燥系统,主要研究剩余污泥和消化污泥全年的干燥特性.在传递理论的基础上,利用实验数据获得两种污泥的有效质扩散系数,发现在同一干燥条件下,剩余污泥的平均质扩散系数较高;污泥越厚,平均质扩散系数越大.采用因次分析法建立它们的水分扩散通量的准则关系式,用最小二乘法回归两种污泥的水分扩散通量的经验公式.已知干燥参数时,这两个公式能较好地预测实际运行中太阳能干燥剩余污泥和消化污泥的水分扩散量及干燥时间.     

造纸污泥与污水污泥的表观干燥动力学研究

对污泥处理采用表观干燥动力学研究是具有重要的应用指导意义。通过对相同比表面积3.24 cm2/g的造纸污泥与污水污泥在4种不同的温度(30、70、102、130℃)条件下进行实验对比,并进行动力学方程拟合。结果表明:干燥速率常数k是污泥干燥动力学研究中一个重要参数,造纸污泥的干燥速率常数比污水污泥的大;造纸污泥与污水污泥的活化能分别为26.847和27.423 kJ/mol,污水污泥的活化能比造纸污泥活化能稍大,这与污水污泥粘性较大有关。     

太阳辐射强度对污泥干燥特性的影响

采用敞口型、温室型、温室-集热型3种干燥装置,研究了污泥在不同太阳辐射强度下的含水率变化,结果显示,太阳能干燥污泥的传热机理主要是太阳微波辐射及空气对流换热,干燥过程存在初始、增速、恒速、降速4个区别明显的阶段,并且空气流速对干燥过程的影响权重大于空气温度。当平均太阳辐射强度大于620W/m2时,能在180 min内将污泥的含水率降到38%以下;大于900 W/m2时,含水率能在120 min内降至38%。研究使用Logarithmic模型,建立了仅含太阳辐射强度S、干燥时间τ两种变量的干燥特性方程,简化了污泥干燥一般规律的预测计算。模型计算结果和实验值吻合较好,误差小于3.9%。     

超声波联合化学调理改善污泥脱水性能研究及应用

由于超声波技术和化学调整技术对污泥脱水具有良好的改善作用,为此提出超声波联合化学调理改善污泥脱水性能研究及应用.通过对超声波联合化学调理改善污泥脱水性能进行测试分析表明,超声波联合化学调理可以改善污泥脱水性能,在应用过程中需要控制超声时间和化学剂量.     

用于污泥干燥的热泵试验研究

叙述了城市污泥干燥处理的必要性,对采用热泵形式进行干燥进行了理论分析,并对理论分析进行了实验验证。     

超声预处理对单室空气阴极污泥微生物燃料电池性能的影响

为了提高污泥微生物燃料电池(MFC)产电性能和污泥处理效果,基于超声波破壁预处理技术,构建了以超声预处理污泥为底物的单室空气阴极污泥MFC,以污泥MFC的输出电压、最大功率密度、内电阻、污泥浓度和TCOD浓度为考察指标,探究不同声能密度预处理对污泥MFC产电性能及污泥降解效能的影响,结果表明,随着预处理超声密度的增加,MFC的产电性能和污泥处理效果得到有效提升。与未经预处理的污泥MFC相比,预处理声能密度为1.5 W/m L时,MFC稳定输出电压提高90.19%,最大输出功率密度提高135.43%,污泥减量效果提升68.8%,TCOD去除效果提高76.17%。本研究实验结果证明采用超声波对污泥进行预处理,能够有效提高污泥MFC的产电性能和污泥降解效率。     

污泥干燥与焚烧过程分析

污泥干燥能使污泥显著减容,干燥处理后的产品稳定、无臭且无病原生物,可以用作肥料、土壤改良剂、替代能源等.随着污泥干燥技术的推广与成熟,其优点正逐步显现出来.污泥焚烧因其具有速度快、占地面积小、不需要长期储存等显著优点,已成为污泥处理的主要发展方向.文中通过计算对比湿污泥直接焚烧和干燥焚烧技术的能源消耗,为选择污泥处理技术提供参考.     

上海市竹园污泥干化焚烧系统的能量平衡分析

结合上海市竹园污泥处理工程,根据竹园污泥干化焚烧工程的设计方案,研究了污泥干化焚烧系统的能量平衡模型。根据所建立模型的计算结果,上海竹园污泥处理工程焚烧系统可产生47×106kJ的能量,而干化机所需的能量约为57.2×106kJ,焚烧系统产生的能量不足以提供污泥干化系统所需的全部能量。     

污泥热干化技术适应性分析及未来发展趋势

污泥干化是污泥处理、处置和资源化利用的前提。文章概述了几种常用的污泥热干化技术,并从能耗、安全性、环境友好性、灵活性4个方面分析其适应性。污泥干化在我国起步较晚,通过适应性对比,推荐转盘式干化技术作为污泥热干化的主导工艺,未来仍将以主流干化技术为主导,并不断完善、优化,而新兴的干化技术则是对主流干化技术有效的补充。     

污泥在桨叶式干燥机内干化特性研究

针对采用桨叶式干燥机对城市生活污水污泥进行干燥这一课题,研究了生活污泥在桨叶式干燥机内的干燥效果,分析了干燥机热轴转速和导热油温对污泥干燥过程的影响.     

Convective Drying of Sludge Cake

This paper presented an experimental study on convective drying of waste water sludge collected from Beijing GaoBeiDian Sewage Treatment Plant, particularly on the correlation between the observed shrinkage dynamics of sludge cake and the drying curve. During the initial stage of drying the process resembles to that of a particulate bed, in which moisture diffuses and evaporates at the upper surface. Conventional drying theory assuming a diffusion-evaporating front interprets this period of drying. Consequently, owing to the very large shrinkage ratio of the dried cake, cracks emerges and propagates on and within the cake body, whence inducing evaporating channel that facilitates the water removal. This occurrence compensates the reduction of surface area for evaporation, whence extending the constant-rate period during the test. Afterwards, the cracks meet with each other and form isolated cake piles, while the subsequent drying occur mainly within these piles and the conventional theory fails. The tran     

入炉污泥含水率对污泥干化焚烧工艺影响研究

以上海某污水处理厂为例,通过理论计算和工程设计分析,研究了入炉污泥含水率(质量分数)对污泥干化焚烧工艺的影响.结果表明,随着干化程度的提高,对干燥机处理能力的要求提高,对干燥机型式的选择余地缩小,对焚烧炉、余热锅炉等设备的要求也将提高,对设备材质、系统安装、运行管理的要求也将相应提高.随着污泥干化程度的降低,进料量和烟气量增大,导致焚烧和烟气处理设备体积庞大.由于污泥泥质特性随时间变化大,在污泥热值整体偏低的地区,采用60%入炉污泥含水率存在一定的风险.污泥入炉含水率对污泥焚烧处理工程中的工艺选择及布置影响较大,工程设计中不应简单照搬国内外类似工程,而应根据当地污泥泥质特性、热值、辅助热源等实际情况,合理选择入炉污泥含水率.     

大型燃煤电站锅炉协同处置污泥的试验研究

针对某电厂300 MW燃煤锅炉污泥干化焚烧处置工程,对污泥干化系统及污泥掺烧对煤粉炉的影响展开了试验研究.通过对污泥干化系统的物料能量平衡计算得出圆盘式污泥干化机的热效率为74.96％,重点分析了污泥干化系统各部分的能耗情况;通过对比掺入污泥后混合燃料和设计煤种的各组分特性,分析了污泥掺烧对原煤粉锅炉运行的影响,结果表明,在污泥掺烧比例低于3％时,对煤粉炉的实际运行无明显影响.     

城市污泥无害化处置的研究

考虑到污泥处理的紧迫性和复杂性,结合工程的经济性原则,重点介绍了无害化处理城市污泥的系统方案——污泥干化焚烧.该系统采用空心桨叶污泥干燥机对污泥进行干燥、循环流化床炉对污泥进行焚烧,再利用余热锅炉吸收烟气热能产生蒸汽用于污泥干燥机对污泥进行干燥,实现了整个废弃物能源利用的最大化,降低了系统整体的运行费用.经过处理后的污...     

基于CFD技术的太阳能污泥干燥室内热湿环境研究

基于传热传质理论,建立一种太阳能污泥干燥室内热湿耦合传递的数学模型。综合考虑空气流动以及对流和辐射传热,利用CFD软件Fluent的k~ε湍流模型、组分输运模型及辐射模型,初步分析了在太阳辐射条件下不同干燥室结构、排风形式以及通风量对太阳能污泥干燥室内干燥区域的温度、相对湿度以及速度分布的影响。模拟结果表明:干燥室内温、湿度模拟值与实测值吻合较好,平均相对误差分别为3.55%和5.39%。对比分析不同结构下干燥室内的流场分布,两出口排风形式的太阳能污泥干燥室可以形成良好的干燥微环境。当两出口排风风速≥5 m/s时,室内干燥区域温度高于室外环境温度,同时相对湿度低于室外环境相对湿度,且增大出流风速,在干燥区域内空气扰流强度增强,有利于干燥室内污泥水分的蒸发。     

超声波促进污泥厌氧消化的研究

介绍了超声波的作用机理，指出在污泥厌氧消化过程中，污泥水解是限速步骤，在厌氧消化前，对污泥进行超声波破解预处理，促使细胞壁破裂，细胞内含物溶出，可以加速污泥的水解过程，从而达到缩短消化时间，减少消化池容积，提高沼气产量的目的。