我国污泥处理与处置技术研究综述（上）

“九五”期间,国家科技攻关计划中专门安排了两个专题进行污泥稳定化化处理与资源化技术和污泥高效低耗堆肥与复合肥制备成套技术的研究,取得大量成果。前者包括污泥高效厌氧消化技术、污泥两相厌氧消化技术、污泥生物能综合利用技术和污泥高效综合农业利用技术。     

武汉市陈家冲污泥处理厂设计方案

武汉市陈家冲污泥厂设计处理污泥总量350 t/d,分两期建设,一期工程设计处理污泥量175 t/d。污泥处理工艺为好氧堆肥,堆肥过程的温度、氧气等参数拟采用CTB自动监测堆肥技术控制。介绍了污泥厂的污泥处理工艺方案和构筑物的设计参数。     

ENS污泥堆肥工艺及应用实践

通过分析污泥堆肥的原理及特殊性,提出污泥堆肥的工艺理念.介绍了ENS污泥堆肥工艺及其应用.ENS堆肥工艺主要包括污泥微观混合预调理、静态条堆、柔和通风、氧温在线监测及通风抽风的智能化控制.其在污泥堆肥工程中的应用效果表明,该工艺具有作业灵活简单、发酵周期短、脱水快、能耗低、臭气源头控制等特点.     

城市低有机质污泥的好氧堆肥研究

针对低有机质含量污泥和难降解调理剂混合堆肥时因发热量不足而易导致堆肥失败的问题,利用草坪碎屑作为污泥堆肥的调理剂,考察了添加草屑发酵物后低有机质污泥的好氧堆肥效果.结果表明,草屑发酵后可转化为易被微生物利用的外加碳源,有利于低有机质污泥的堆肥;将发酵青草按1：5的质量比加到低有机质污泥中,混合后在强制通风条件下进行好氧堆肥,能使污泥堆肥温度升至55℃,并维持3 d以上,使污泥达到无害化和稳定化;对腐熟后的污泥进行植物栽培试验,证明了其可作为有机肥使用,并具有良好的效果.     

铌基超高温合金表面Si-Al包埋共渗抗氧化涂层的组织形成

通过1000～1150℃Si-Al包埋共渗8h的方法在铌基超高温合金表面制备Al改性硅化物抗氧化涂层,结果表明：实验温度下制备的涂层均具有多层复合结构;不同温度下共渗涂层外层的相组成不同,但最内层均由（Nb,Ti）Al3和（Cr,Al）2（Nb,Ti）组成。1050℃、8hSi-Al共渗在合金表面形成了Al改性的硅化物涂层,其最外层主要为Nb3Si5Al2,依次往内为（Nb,X）（Si,Al）2（X代表Ti,Cr和Hf元素）层、（Nb,X）5Si3层以及最内层;而在1000℃、8h条件下Si-Al共渗形成的涂层以（Nb,Ti）Al3为主,其中含有少量的（Nb,X）5Si3,没有形成以硅化物为主的涂层;在1100℃、8h和1150℃、8h条件下Si-Al共渗形成的涂层外层以（Nb,X）（Si,Al）2为主,但其中Al含量（摩尔分数）仅为2.35%,没有形成Nb-Si-Al三元化合物层。     

包裹Yb_2O_3的ZrB_2-SiC复合材料无压烧结

采用沉淀法制备了表面包裹Yb_2O_3的ZrB_2-SiC-Yb_2O_3复合粉体(不同含量的Yb_2O_3作为烧结助剂),并在1900℃无压烧结制备了ZrB_2-SiC-Yb_2O_3复合材料.研究Yb_2O_3添加量对复合材料致密化和性能的影响.结果表明,Yb_2O_3的添加在促进ZrB_2-SiC烧结致密的同时,也提高了ZrB2-SiC复合材料的力学性能.添加10% Yb_2O_3(质量分数, 下同)的ZrB_2-SiC复合材料的相对密度为89%,抗弯曲强度为158 MPa,断裂韧性为2.95 MPa·m~(1/2).     

低压化学气相沉积制备ZrC涂层：原位溴化工艺

本研究设计了一种溴化装置,用于合成并稳定控制ZrBr4蒸汽的流量。采用低压化学沉积技术,以Zr-Br2-C3H6-H2-Ar为体系,1200°C在石墨基底上制备了ZrC涂层。研究了气体组分(源气C/Zr比)对ZrC涂层微观形貌及生长机制的影响。源气C/Zr比为1.5时,涂层的沉积过程为由表面反应机制为主,ZrC涂层较为疏松。源气C/Zr比为0.5~1时,扩散动力学是涂层的主要生长机制,所制备的ZrC涂层具有致密均匀ZrC涂层,并沿(200)晶面择优取向。同时,源气C/Zr比为0.5时,制备的ZrC涂层无自由碳存在并具有近化学计量比。     

ZrB2-SiCw超高温陶瓷爆炸压实工艺研究

为了改善ZrB2-SiC材料的韧性,采用混料-爆炸压实工艺制备SiC晶须增韧ZrB2复合材料,并研究其密度与组织.结果表明,采用该工艺可制备95.25%TD的ZrB2-SiCw复合材料;炸药选择直接影响爆炸坯的密度;对单种炸药,爆轰压力与爆炸坯密度随着装药量的增加而增加;对混合炸药,随着黑索今质量的增加,爆轰压力增加,而爆炸坯密度先增加、后减小,有一个最大值.SiC晶须在爆炸冲击波的作用下被折断成碎片,该材料的组织为碎片状的SiC晶须镶嵌于密堆的ZrB2颗粒间隙中.     

高温用金属材料的连续强化结构

介绍了正在发展中的几种高温用材料的强化相结构形式,着重分析了钽钨系合金材料中的连续硬质胞状强化结构的强化因素及其良好的强化效果.由此得出结论,金属材料尤其是高温应用的合金材料中的强化相正在向着连续结构的方向发展,利用连续强化相进行金属的强化,可在传统强化方式的基础之上进行协同强化和接力强化,连续结构强化无疑是金属强化机制中今后应该着力探讨和发展的一个重要方向.     

超高温钻孔轨迹数据记录仪研制

为了能描述钻井井眼的轨迹,使用光纤陀螺仪来测量井眼的深度、井斜角、方位角等参数。但由于光纤陀螺仪功耗高、数据实时输出,导致电池供电时续航时间不够、数据不便于传输等问题,设计了专门用于超高温钻孔轨迹测量仪的数据记录仪,该记录仪能在不超过125℃温度范围内将陀螺仪发来的轨迹数据经CRC校验后,写入到FLASH存储器中,并加上RTC时间戳,杜瓦瓶外环境温度等信息。在测量完成后,接上计算机,即可读出轨迹数据,并通过软件拟合,得到井眼的轨迹。本设计已用于青海某干热岩钻探项目,经试验证明了该设计的耐高温可靠性和数据记录的正确性。