太阳能蒸汽辅助污泥干化的试验研究-论文.pdf

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1、第29卷第17期中国给水排水Vo1_29No．172013年9月CHINAWATER＆WASTEWATERSep．2013太阳能蒸汽辅助污泥干化的试验研究刘永付，王飞，池涌，严建华(浙江大学能源清洁利用国家重董实验室，浙江杭州310027)摘要：为降低传统污泥热干化工艺的能耗，采用一种新型太阳能蒸汽发生装置产生的中高温饱和蒸汽来辅助污泥干化，并对太阳能蒸汽发生装置的集热性能、污泥干化特性和尾气排放特性进行了分析。结果表明，太阳能蒸汽发生装置的平均集热效率为41．7％；在120、150c(=两种温度下污泥的干化曲线均经历了加速

2、、恒速和降速干化阶段，温度越高则干化速率越大，所需干化时间也就越短；干化过程中监测到NH、CH、HCN、甲酸、乙酸和丙酸六种气体的排放，均呈现先增加后减小的趋势，在含水率为70％～80％之间形成一个排放峰，其中NH排放浓度最高，平均浓度达308．48mg／m。因此，在太阳能丰富的地区可利用太阳能蒸汽辅助污泥热千化。关键词：太阳能蒸汽；集热效率；污泥干化；尾气排放；经济性中图分类号：X705文献标识码：A文章编号：1000—4602(2013)17—0035—05ExperimentalStudyonSolarSteamAss

3、istedSludgeDryingLIUYong—fu，WANGFei，CHIYong，YANJian—hua(StateKeyLaboratoryofCleanEnergyUtilization，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Toreducetheenergyconsumptionoftheconventionalsludgethermaldryingprocess，themedium—hightemperaturesaturatedsteamproduc

4、edbyanewtypeofsolarsteamgeneratorwasusedtoassistinsludgedrying．Theheat-collectingperformanceofthesolarsteamgenerator，sludgedryingchar—acteristicsandexhaustemissioncharacteristicswereanalyzed．Theresultsshowedthattheaverageheat—collectingeficiencyofthesolarsteamgener

5、atorwas41．7％：sludgedryingcurvesunderwentaccelera-tion，constantspeedanddecelerationdryingstagesat120℃and150；thehigherthetemperaturewas，thegreaterthedryingratebecame，andtheshortertherequireddryingtimewas；NH3，CH4，HCN，formicacid，aceticacidandpropionicacidwerefoundinthe

6、dryingprocessandtheywerefirstin-creasedandthendecreased，andadischargepeakwasformedbetween70％and80％moisturecontent．NH3emissionconcentrationwasthehighestamongthem，itsaverageconcentrationwas308．48mg／m．Therefore，solarsteamassistedsludgethermaldryingcanbeusedinthesolar—

7、richareas．Keywords：solarsteam；heat-collectingeficiency；sludgedrying；exhaustemission；e—conomy随着我国国民经济的快速发展和城镇化水平的处置问题日益凸显。污泥干化是污泥后续处理与处提高，我国的污水排放量逐年增加，城镇污水处理厂置中十分重要的一步，目前国内外主要采用的干化的数量和规模也迅速提升。随之而来的污泥处理与模式有传统热干化和太阳能温室型干化⋯。但前基金项目：国家高技术研究发展计划(863)项目(2012AA063305)·35·第2

8、9卷第17期中国给水排水者的能耗高，占运行成本的比例在80％以上J，而45。，整个集热器的采光面积为25．13m。后者的占地面积大，干化速率低，干化周期长J，因而亟需寻找一种既能降低传统污泥干化能耗，又能避免以牺牲效率、时间来换取能耗降低的污泥干化方式。太阳能是一种清洁、廉价的绿色可再生能