木屑水蒸气气化热重分析及合成气释放特性

试验研究了木屑在水蒸气气氛下的热失重行为及气化过程中合成气释放特性。首先采用TG-DTA对木屑样品进行了水蒸气气氛下的热重行为分析,结果表明,木屑气化过程可以分为挥发分释放和半焦气化两个阶段,分别可由二级反应动力学和三维扩散Ginstling-Broushtein方程描述,对应的表观活化能分别为87.014kJ/mol和103.35 kJ/mol。此外,在自制的固定床气化反应装置上,研究了生物质气化过程中挥发分释放和半焦气化阶段合成气释放特性。另外,半焦水蒸气气化阶段对气体中合成气含量和H2/CO起到决定性作用,通过合理调控半焦气化阶段反应条件,可以得到合适化学当量比的生物质合成气。     

生物质微米燃料(BMF)空气-水蒸气气化实验研究

利用自行研制的旋风气化炉,以生物质微米燃料的不完全燃烧热为气化热源,进行了微米燃料空气-水蒸气气化实验。研究了ER(0.22～0.37)、S/B(0.15～0.59)和燃料粒径对气化温度及气化结果的影响。在实验工况下,气化温度、产气率、燃气低位热值、碳转化率、水蒸气分解率、气化效率分别在586～845℃、1.42～2.21Nm~3/kg、3806～4921kJ/m~3、54.44%～85.45%、37.98%～70.72%和36.35%～56.55%范围内变化。实验结果表明:利用旋风气化炉进行微米燃料空气-水蒸气气化是可行的;ER=0.31、S/B=0.37、较小的粒径能获得较好的气化效果,特别是能获得最高的H_2含量。     

藻菌共生光序批式生物膜反应器短程脱氮效能研究

利用驯化好的短程硝化污泥和小球藻结合的藻菌共生光序批式生物膜反应器(PSBBR)处理模拟养猪沼液,探究系统污染物去除效果、外加碳源需求、以及氮转化路径.结果表明,藻菌共生PSBBR的污染物去除效能优于纯污泥反应器,菌藻共生PSBBR运行37d时,NH3-N、TN、TP的去除率平均分别为96.25％、93.36％、82....     

电催化氧化降解再造烟叶高浓梗液COD的试验研究

针对再造烟叶废弃梗液COD高给污水生化处理系统带来很大冲击的问题,提出了采用电催化氧化法对其进行电解预处理以降低后续污水处理负荷。考察了电压、电解质投加量、电流密度、反应时间等因素对废弃梗液中COD去除效果的影响,并对电催化氧化降解COD的机理进行了初步探讨。研究结果显示,在电压10 V,电流密度15 mA/cm²,电解质氯化钠的投加量为150 mg/L,电解时间6 h条件下,COD降解效果最佳,去除率达到92.71%。废水中COD的降低主要归因于水中烟碱及腐殖质类等有机大分子的降解。电催化氧化使绝大部分难降解的大分子有机物开环断键转变为易于降解的小分子物质,并最终降解为二氧化碳与水等物质,从而使废水中COD得到去除。     

造纸法烟草薄片废水化学需氧量的快速预测

造纸法烟草薄片废水的COD高且波动大,采用传统国标检测方法(重铬酸钾比色法)操作复杂、耗时长,难以实现快速检测以指导污水处理工况的及时调整。针对此问题,提出了一种基于机器学习的COD快速预测方法。在对烟草薄片废水水质指标分析基础上,采用数理统计结合人工智能的方法对废水COD与悬浮物、pH、溶解氧和电导率等水质参数之间的关系进行分析,并建立COD预测模型。结果表明,线性回归、多项式拟合、正则化回归、回归树等模型的R²为0.656～0.777,基于机器学习的极端随机森林模型的R²最高,为0.861。同时显著性检验结果表明极端随机森林模型具有最小的失拟偏差和最精确的拟合效果,利用该模型对实际废水进行验证和预测,相对偏差在±12%以内,可实现对烟草薄片废水COD的快速预测。     

UASB/SBR/MBR工艺处理生活垃圾焚烧厂渗滤液

采用UASB/SBR/MBR工艺处理生活垃圾焚烧厂渗滤液,处理规模为100 m3/d,设计进水COD为50 000 mg/L、BOD5为25 000 mg/L、NH3-N为300 mg/L、TP为15 mg/L、SS为9 000 mg/L,出水COD为50 mg/L、BOD5为15 mg/L、NH3-N为5.45 mg/L、TP为0.27 mg/L、SS≤20 mg/L、石油类≤0.1 mg/L,达到了<城市污水再生利用工业用水水质(GB/T 19923-2005)中冷却用水水质要求,可补充到电厂循环冷却水系统中回用,实现了垃圾焚烧厂废水的"零排放"目标.     

生物质分布式热电冷供给系统工程技术模式设计

以山东省淄博市周村区和平社区为例,针对该区域生物质资源多元化的特点,以现有研究成果和技术开发为基础,提出了一整套新农村生物质分布式热电冷供给系统工程技术模式,分析了实施该能源供给系统的经济、环境、社会效益。分析结果显示：实施生物质分布式热电冷供给系统工程,在彻底消除生物质废弃物产生的环境污染的同时,实现了区域能源自给,形成完整的区域能源循环经济模式,其经济、环境、社会效益显著。     

外排水冲洗滤布对烟草薄片废水处理站生化池的影响

相较于传统烟草制备工艺,造纸法烟草薄片生产过程用水量大、水循环利用率低。为降低水耗、提高水资源利用率,利用烟草薄片废水处理站二沉池出水（简称外排水）代替自来水冲洗压滤机滤布,研究了外排水回用对生化池出水水质指标及活性污泥生物多样性的影响,以探究外排水回用的技术可行性。结果表明,利用外排水冲洗滤布技术可行且可节约水资源;当外排水回用量低于二沉池出水总量的10%时,外排水回用对生化池出水水质基本无影响;高通量测序结果表明,外排水回用前后生化池活性污泥中的微生物物种丰度均较高,外排水回用对生化池中活性污泥菌群结构的影响较小。     

污泥热解残渣水蒸气气化制取富氢燃气

采用固定床反应器,进行了污泥热解残渣水蒸气气化制取富氢燃气的研究。考察了反应温度、固相停留时间、水蒸气流量及催化剂对气化效果及气体产物组成的影响。结果表明:随着反应温度的升高,气体产率由0.096 7 m3/kg逐渐增加到0.460 0 m3/kg,燃气中H2含量由17.87%逐渐增加到52.44%;在最佳固相停留时间为15min时,气体产率达到0.540 m3/kg;最佳水蒸气流量为1.19 g/min,此时产气量达到最大值0.61 m3/kg,H2含量为64.7%;添加催化剂有利于气体中H2含量的提高。