特定污泥干化过程中二恶英抑制气体排放特性

为了研究污泥干化过程中SO2、NH3、HCN等抑制二恶英生成的气体的排放特性,将干污泥放置于管式炉中加热干化,利用烟气分析仪Gasmet测量污泥干化过程中SO2、NH3和HCN等二恶英抑制气体及CO、NO2等其他常规污染物的排放浓度.研究干化温度、干化气氛、污泥种类对二恶英抑制气体排放的影响.试验结果表明,2g上海干污泥在300ml/min纯氮气氛中干化时,50min内二恶英抑制气体SO2、NH3和HCN的平均排放速率分别为680,1570,110mg/(m3·s).干化温度越高,抑制气体排放越迅速,但持续时间越短;纯氮气氛中干化有利于NH3的排放,模拟烟气中有利于SO2的排放;含硫或含氮丰富的污泥有利于产生更多的抑制气体.考虑到NH3和HCN的排放特性,θ=300~350℃为合适的干化温度.通过比较发现,间断式升温能够最大程度地保证污泥干化过程中二恶英抑制气氛的排放,工业应用中应注意余热烟气和污泥输送逆向布置,保证污泥干化气的持续排放,适合规模化应用.     

废轮胎流化床热解过程典型污染气体的排放特性

在小型流化床试验台上进行废轮胎的热解试验,研究不同工况条件下H2S、HCN、NH3气体的排放特性.研究结果表明:废轮胎热解中S生成H2S的转化率为0.5%～26.0%.不同工况条件下热解时H2S的排放量随热解温度的变化规律相似,都有峰值出现.但是在CO2气氛下热解时,峰值温度降低,H2S的排放量略高于在N2气氛下热解.废轮胎热解时燃料氮的排放以NH3为主,其转化率为10%～55%,远大于生成HCN的转化率(<0.5%).热解温度是影响N生成NH3的主要因素,流化速度和床料粒径对其影响不大.随着温度的升高,N生成NH3的转化率提高.在CO 2气氛下热解时,N生成NH3的转化率随热解温度升高而下降,这正好与N2气氛下热解时的趋势相反.在试验范围内,N在向NH3和HCN转化之间没有必然联系.     

流化床内干化污泥燃烧污染物排放特性研究

采用小型电加热流化床焚烧实验台, 对干化污泥燃烧的污染物排放特性进行了研究. 实验通过改变干化污泥中水的质量分数(7.3%, 28.4%和41.5%), 不同的炉膛温度, 石灰石的添加以及污泥和煤混烧等多种工况对污染物的排放特性进行了研究. 研究结果表明, 当污泥含水质量分数由41.5%降为7.3%, CO和N2O的排放质量浓度分别提高了一倍和四倍; 相反, 丙烷、己烷和苯胺等有机污染物的排放质量浓度明显下降, NOx的排放质量浓度降低了70%; 煤对污泥燃烧二恶英的排放有明显抑制作用, 并且二噁英的排放质量浓度和HCl的质量浓度有很明显的关联; 此外, 石灰石能促进NOx生成, 但抑制N2O生成, 而对二恶英的排放质量浓度几乎没有影响     

中澳几种煤热解过程中HCN和NH3的形成

研究了中澳几种煤热解过程中HCN和NH3的形成。实验在一个固定床和滴落式的反应器中进行。HCN和NH3气体分别用NaOH溶液和CH3SO3H溶液吸收，并用Dionex500型离子色谱测定。研究结果表明，随着温度的升高和加热速率的增加，煤热解生成HCN和NH3的量相应增加，另外气体流速及煤的类型和粒径对生成HCN和NH3也有很大的影响。     

污水处理厂污泥焚烧及烟气净化工程分析

深圳市上洋污水处理厂对污泥进行了焚烧处理,并利用二级生化出水对烟气进行了净化吸收.脱水污泥经干化焚烧后的污泥焚烧烟气部分指标不符合国家排放标准的要求.采用吸收塔使常温烟气与二级生化出水在塔内经逆流接触,使污泥焚烧烟气得到净化.研究结果表明,脱水污泥经干化焚烧后重量减少88.5％,烟气经净化吸收后,焚烧尾气中污染物指标低于GB 18485 -2001《生活垃圾焚烧污染控制标准》的排放限值要求,吸收液各指标均低于GB8978-1996《污水综合排放标准》中污染物排放限值的要求.     

石化污泥制备烟气脱硫吸附剂

以石化污泥为原料,采用不同方法制备烟气脱硫吸附剂,并与商品活性炭对比进行了孔结构及元素分析性质表征.结果表明,石化污泥利用热解法制备的烟气脱硫吸附剂性能较好,最佳吸附条件为:SO2-O2-N2体系:SO2质量浓度2021.38 mg.m-3,烟气流速4.25 m.min-1,温度40℃,O2质量分数12%,污泥吸附剂平均脱硫效率为73%,吸附容量为9.98 mg.g-1;SO2-O2-H2O(g)-N2体系:SO2质量浓度2 021.38 mg.m-3,烟气流速4.25 m.min-1,温度60℃,O2质量分数12%,H2O(g)质量分数12%,污泥吸附剂平均脱硫效率为80%,吸附容量为15.20 mg.g-1.SO2-O2-N2体系吸附机理主要为物理吸附,SO2-O2-H2O(g)-N2体系以化学吸附为主,固定床吸附模型计算值与实验值拟合较好.     

垃圾和煤混烧流化床焚烧炉的二恶英排放质量平衡

为了研究二恶英的生成与消减情况,引入二恶英质量平衡的方法.建立某垃圾和煤混烧流化床焚烧炉的二恶英输入、输出质量平衡方程式,并在该焚烧炉中开展了多个运行工况条件下的烟气、灰渣中的二恶英质量浓度和质量分数检测试验.研究发现,由于“记忆效应”,掺煤燃烧产生的SO2对二恶英的抑制作用有延迟现象,垃圾和煤混烧能消减原生垃圾中的大部分二恶英,使焚烧系统输出的二恶英毒性质量远小于输入的二恶英毒性质量.还对比了国内外一些垃圾焚烧炉的二恶英排放质量平衡,发现垃圾和煤混烧流化床焚烧炉毒性二恶英的环境年排放量为-495.029～4.524 mg,比国内外报道中的垃圾焚烧炉更低,在一定程度上说明该焚烧炉可从总体上有效减少二恶英排放.     

废轮胎流化床热解H2S、HCN、NH3动态析出特性研究

在流化床试验台上对废轮胎热解时H2S、HCN、NH3的动态排放特性进行了试验研究，并基于带偏差单元的IRN神经网络对其进行了预测，结果表明：H2S的瞬间析出峰出现在2～6min，第6min为最大值，其析出主要集中在前10min，而NH3、HCN的析出为双峰结构，HCN析出最大值在第4min，较NH3（12min）早；含氮有害气体的主要析出阶段在前14min；采用EBP算法的IRN神经网络学习迅速，学习能力强，而且其计算结果很好的与试验数据想吻合。     

富氧环境下城市污泥燃烧及气体污染物释放特性研究

为了获得城市污泥在O2/CO2、O2/N2气氛中不同氧浓度下的富氧燃烧特性和酸性气体的析出行为特性,本文利用热分析仪-质谱仪联用(STA-MS)技术开展了一系列的实验研究。通过实验能够得出了污泥在富氧环境下的燃烧动力学参数和气体污染物释放规律。研究结果表明在O2/CO2气氛中,提高氧浓度能增强污泥综合燃烧性能。随着氧浓度的升高,污泥燃烧DTG曲线上的两个失重峰向低温区发生偏移,最大失重速率加快,同时着火温度和燃尽温度都降低。高氧浓度燃烧气氛促使酸性污染气体更剧烈的析出,但其析出温度范围缩小。在相同氧浓度下与O2/N2气氛比较,O2/CO2气氛更能抑制燃烧中酸性气体的析出。     

垃圾衍生燃料在流化床中焚烧污染物排放特性

在实验室规模的内循环流化床中进行城市垃圾衍生燃料(RDF)的焚烧实验,在线测量燃烧过程中床层温度和烟气中水蒸气,CO,CO2,SO2,N2O,HCl等成分的含量,研究焚烧过程中各气体污染物的排放特性。结果表明:RDF能够在内循环流化床中持续稳定燃烧,燃烧过程中O2,CO2,CO脉动值较大;烟气中CO,HCl,N2O含量较高,SO2含量低于国家环保排放标准。     

SO_2气氛下半焦负载Na,Ca,Fe对NO-半焦还原反应的影响

通过程序升温实验和暂态响应实验 ,研究了 SO2 气氛下半焦负载 Na,Ca,Fe对 NO-半焦还原反应的影响 ;结果表明 SO2 对 NO-半焦反应的影响因温度高低而不同 ,低温下由于 SO2 在半焦表面的化学吸附占据了半焦表面的活性位 ,因而抑制 NO的还原 ,高温则有利于 SO2 - NO气相反应 ,从而致使 NO转化率升高 ;SO2 对 NO-负载催化剂半焦还原反应有抑制作用 ,其抑制程度与温度有关 ,低温下随温度升高 ,抑制程度增加 ,高温下随温度升高抑制程度降低 ;负载 Na,Ca和 Fe的半焦在 SO2 气氛下对 NO-半焦还原反应表现为不同的活性 ,其中 Fe的活性最高 ,Na的活性受 SO2 影响最大 ,这与硫酸盐的分解温度以及 SO2 在半焦表面化学吸附性质有关 .     

雾化碱液吸收SO2气体的实验研究

本文对竖直圆管实验段中喷入雾化的NaOH溶液吸收烟气中的SO2气体做了实验研究,并分析了影响SO2吸收率的多种因素如(2OH-)/SO2、烟气进口温度、入口SO2浓度、雾化空气量及烟气的流速等等,实验结果为实际的脱硫装置的设计及运行提供了基础数据.     

双碱法烟气脱硫碱性吸收液pH值的确定

以硫排放系统（Ke)为基础,导出了烟气中SO2浓度([SO2],mg/Nm^3)的计算方法,在已知烟气中SO2浓度及排放标准允许的SO2最大排放浓度限额（Cso2^s,mg/Nm^3)的基础上,给出了双碱法烟气脱硫碱性吸收液pH值的确定方法。     

石英晶体微天平原位研究铝的大气腐蚀

目的研究NaCl,（NH4）：SO4,Na2SO4和NH4Cl的潮解性能及其沉积铝的大气腐蚀行为,揭示盐的潮解性对铝腐蚀的影响规律．方法在温度25℃±1℃,相对湿度80％±2％的净化空气中,采用石英晶体微天平（QCM）在镀金的石英晶片上研究了NaCl,（NH4）2SO4,Na2SO4和NH4Cl的潮解性．在温度25±2±1℃,相对湿度80％±2％的净化空气和含SO2的气氛中,用石英晶体微天平（QCM）研究了盐沉积后铝的腐蚀行为,通过扫描电子显微镜、X射线能谱仪、傅立叶红外光谱手段进行表征．结果发现NH4Cl的潮解性能最强,其后依次为（NH4）2SO4,NaCl,Na2SO4．铝在含SO2的气氛中的腐蚀比在净化空气中严重,并且经NH4Cl沉积的铝腐蚀最为严重,接着依次为（NH4）2SO4,NaCl,Na2SO4．盐沉积后,铝在盐沉积区开始腐蚀,然后扩展到其他区域．结论经盐沉积后铝腐蚀的程度与盐的潮解性能有关,潮解性能越大,腐蚀越严重．对腐蚀产物结构的测定,在含SO2的气氛中铝的腐蚀产物主要是由硫酸盐组成。因而其腐蚀较为严重．     

NH_3-(NH_4)_2SO_4体系浸析PCB污泥中铜的研究

利用NH3-(NH4)2SO4体系,对印刷电路板(printed circuit boards,PCB)生产过程中产生大量的含铜污泥中的铜进行浸析。对PCB污泥中重金属的质量分数进行了测定,其中铜在污泥中的质量分数为33.500%,其余金属质量分数较小。重点探讨了氨-硫酸铵浓度及pH、浸析时间、液固比、温度等条件对浸析率的影响。NH3-(NH4)2SO4体系对PCB污泥中铜浸析的最优条件为氨、硫酸铵浓度分别为3.0mol/L和1.5mol/L,液固比为20mL/g,浸析时间为180min,浸析温度为25℃。在最优条件下进行了浸析应用试验,结果表明铜的浸析率可达到97.5%,此方法的相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)为0.63%。     

污水污泥快速热解过程中氮迁移规律研究

在下坠床石英管式反应器中对徐州污水污泥进行快速热解实验,考察了热解温度对热解产物中氮的赋存形态的影响.X射线光电子能谱(XPS)分析表明:污泥中87.2%的氮存在于蛋白质中.气相色谱/质谱联用仪和傅里叶红外光谱仪分析表明:焦油氮主要以含氮杂环、酰胺类和腈类形态存在;400℃时,蛋白质中的氮开始转化为气体氮和焦油氮;随着温度升高,焦油氮由于二次热裂解生成气体氮;热解温度从400℃升高到700℃时,NH3,HCN,腈氮和含氮杂环产率逐渐增加,而酰胺氮逐渐减少.进一步的XPS分析得知:700℃时,18.5%的氮残留在半焦中,半焦氮主要以含氮杂环和质子氮形态存在.     

硫磺回收装置烟气碱洗脱硫应用效果及问题解析

目前随着经济的快速发展,国家对环境保护工作越发重视,尤其是对石油炼制行业排放废气的要求.在2015年,国家颁布修订了《石油炼制工业污染物排放标准》GB31570-2015,对石油炼制行业烟气SO2排放浓度提出了新要求,一般地区烟气SO2排放浓度要求<400mg/m3,特殊地区SO2排放浓度要求≤100 mg/m3.呼和...     

污泥生物干化机理的探讨

目的 解决对污泥基质表面水分蒸发过程中热量和水分传递现象的描述,为进一步研究污泥的热质传递过程以及对其数学模型的建立提供初步的理论依据.方法 从温湿梯度的角度对生物干化和传统热干化进行比较,从质量、能量守恒定律和不可逆过程热力学原理出发,阐述了剩余污泥生物干化过程中污泥内部的传热传质现象.结果 提出了污泥生物干化能够实现低温干化的本质原因;从能量守恒定律出发,描述了剩余污泥生物干化过程中污泥内部的传热传质现象;提出生物干化效率指数这一指标对生物干化的可行性进行评估;通过量纲分析法,明确了污泥生物干化过程中各参数的影响作用.结论 污泥生物干化是一个温度梯度和湿度梯度同向移动的过程;在干化过程中O2的消耗率和气体流速表现最为显著的影响作用.     

煤层开采过程中CO气体来源实验测试与分析

煤层开采过程中易出现CO气体超限现象影响安全生产,亟需开展CO气体的来源和产生规律研究.对3种不同变质程度煤样(无烟煤、贫煤、焦煤)在氮气和空气氛围下开展破碎实验,测试CO气体和煤样温度;通过煤样恒温加热实验,研究在不同温度和气氛下CO,CH4气体体积分数变化规律.结果表明:煤样在氮气氛围下破碎过程中产生CO气体体积分...     

活性炭和焦炭吸附气相二恶英的效率比较

为了研究不同来源吸附剂对烟气中二恶英的吸附效果,选取颗粒活性炭和废轮胎热解焦炭2种吸附剂.实验在管式反应炉中进行,通过设置不同的吸附床层温度和空速条件,对2种吸附剂脱除二恶英的吸附效率进行比较.研究发现：活性炭对烟气二恶英毒性当量的吸附效率较高,当床层温度＜200 ℃时可以达到大于98％的吸附效率;废轮胎热解焦炭的吸附效率稍低,对烟气二恶英毒性当量的吸附效率＞65%,最高为86%.