污泥焚烧过程之铬等重金属迁移转化性能概述

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1、污泥焚烧过程之铬等重金属迁移转化性能概述----毕业范文论文-->1.绪论1.1污泥的、分类及危害近年来，随着我国污水处理厂的连年增加，污水处理能力不断提高，污水厂的污泥量也较大增长。根据《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》可知，我国污水总处理量将达到2.08X108m3/d，城市污水处理率达到85%，县城70%，与“十一五”期间相比，污水处理总量增加0.46X108m3/d，城市和县城污水处理率分别增加7.5%和9.9%[1]。图1.1所示为2000年至2012年我国污水处理厂数量和污水处理能力增长情况。根据住建部通报，截至2014年3月底，全

2、国城市累计建成污水处理厂3622座，设计污水处理能力约1.53亿立方米/日，较2013年年底新增约430万立方来/日。按目前每万吨污水平均脱水污泥产生量6.41t计，到2015年，我国脱水污泥年产量约4.9X108t?另外根据有关预测，我国城市污水量在未来几年还会有较大的增长，预计到2020年，污水排放量将达到536X108m3。目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干重)大约3000多万吨，占我国城市生活泣圾总量的17.4%。根据住建部4月份的统计数据，目前我国污水处理厂污泥的安全处置率小于35%，仍然严重存在着将未经无害化处理的污泥随意堆放而造成的二次污染

3、现象。在我国污水处理技术日捧完善，但是对污泥的的重视程度仍然不足，如图1.2所示，十二五期间，我国主要规划任务投资城镇污水处理及再生利用设施总计4271亿元，相较十一五投资的3320亿元大幅增长了22.3%，而十二五投资规划中，投资新建污泥处理处置347亿元，相较十一五投资的323亿只增长了6.9%。从以上数据可以看出，我国仍存在着严重的“重水轻泥”情况。目前，我国巳认识到污泥处理处置的重要性，并加大对污泥处理处置的投资，预计在未来5年，我国污泥处理处置投资规模可迖到360亿元，2018年后污泥处理处置的运营市场空间也将超95亿元/年。……….1.2制革污泥的处

4、理处置方式目前，污泥的处理方式主要有填埋、土地利用和焚烧等在我国，70%以上污泥被弃置，只有少部分被合理处理处置。如图1.3所示，目前我国3.45%的污泥与泣圾混合填埋，31%的污泥处置方法为土地填埋，都属于填埋范畴，在填埋前，污泥大多未经过稳定处理，容易对环境造成了二次污染。此外，还有44.83%的污泥堆肥作为农业利用，只对3.45%的污泥进行焚烧处理。由于污泥的成分复杂，除含有较高的盐分和氣碟等营养元素外，同时也含有很高的重金属、病原微生物以及难降解的微生物，污泥处理处置方式不合理将会对土壤、地表水和地下水造成污染，对人类及环境带来极大的危害，所以，污泥的无

5、害化、减量化、资源化处理处置显得尤为重要。现今国内外污泥处理方式主要有倾倒海洋、卫生填埋、堆肥、制作建材和污泥焚烧等。海洋倾倒是20世纪许多国家沿海城市处理生活污泥的一种主要方式，直接将污泥输送到深海区域，利用洋流作用将污泥迅速扩散、稀释。因为污泥的海洋倾倒无需对污泥进行脱水，也无需对污泥进行无害化处理，并且消纳量大，所以海洋倾倒因其低处理成本而长期受到人们的青睐，英国、爱尔兰等海洋国家曾采用将污泥直接倒入海洋。………..2.实验系统及方案2.1前言污泥焚烧技术由于可以杀灭病原体，并能最大限度地降低污泥体积、节能等优点而得到越来越广泛的应用，污泥焚烧处理是一种减

6、量化、稳定化、无害化处理方法，而焚烧过程中产生的重金属污染却不容忽视，本章是利用高温管式电阻炉对污泥进行焚烧实验，研究不同工况对重金属的挥发特性的影响。2.2实验系统污泥焚烧过程中重金属迁移分布特性研究实验装置如图2.1所示，主要分为三个部分，配气系统、焚烧系统和烟气釆样系统。实验系统由1.气体供应，2.气体流量控制与测量，3.焚烧炉模拟，4.管式反应器，5.玻璃纤维飞灰捕捉，6.飞灰捕捉保温系统，7.尾气吸收系统七个部分构成。………2.3实验样品和实验过程2.3.1实验样品本论文实验研究使用的污泥原料为浙江省某一制革污水处理厂的脱水污泥，污水处理采用A/A/0

7、工艺。制革污泥样品于105°C干燥至恒重，研磨，过孔径为150目的尼龙篩。原始污泥样品元素EDS扫描图如函2.2所示和各元素含量如表2.1所示。由表2.1可看出，该污泥样品为制革污泥，氧、铬元素含量很高，钱、镁、纳、铁等金属元素含量较高。………3.焚烧条件对重金属迁移转化特性的影响........273.1引言......273.2焚烧温度对重金属迁移转化特性的影响......273.2.1焚烧温度对Cr迁移转化特性的影响......273.2.2焚烧温度对As、Cd、Ni、Pb、Zn迁移转化特性的影响......313.3焚烧时间对重金属迀移转化特性的影响..

8、....353.4焚烧气