污水污泥和生物质废弃物共水热碳化研究:提高固体燃料性能

【作者】 陈修伶； 张莹； 刘雪梅； 金洪民； 李蕾； 彭绪亚； 王小铭； 孙捷；

【机构】 重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室； 重庆大学环境与生态学院； 苏州首创嘉净环保科技股份有限公司；

【摘要】 水热碳化(HTC)处理污泥被认为是一种具有解决污泥处理问题潜力的创新技术。本研究旨在探讨典型生物质废弃物(湿地植物、玉米秸秆和蔬菜废弃物)与污水污泥(SS)不同混合比下共水热碳化(Co-HTC)处理的协同作用,并分析水热炭的燃料性能。研究发现,经过Co-HTC处理后,水热炭的H/C和O/C原子比显著降低,煤化程度增加,表明Co-HTC处理对于提高水热炭的燃料质量具有协同作用。水热炭的高位热值(HHV)为8.0～22.3MJ/kg,且随着添加物浓度的升高而增加,与褐煤热值相当。灰分含量随着添加物浓度的升高而逐渐降低,其中污泥与湿地植物在质量比为1:3时所得的水热炭灰分含量最低(22.8%)。燃烧特性分析表明,Co-HTC使得水热炭燃烧过程更为稳定,燃烧时间更长。因此,通过共水热碳化处理,可以制得较高品质的燃料,实现污泥和生物质废弃物的协同处理与有效利用。更多还原