【摘 要】
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高含水率是制约污水污泥处理处置的关键因素之一.水热炭化(Hydrothermal carbonization,HTC)是处理高含水物料的有效手段.本文综述了污泥水热炭化机理,对水热炭化固体产物—
【机 构】
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上海理工大学能源与动力工程学院,上海,200093;上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司,上海,200125
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高含水率是制约污水污泥处理处置的关键因素之一.水热炭化(Hydrothermal carbonization,HTC)是处理高含水物料的有效手段.本文综述了污泥水热炭化机理,对水热炭化固体产物——水热焦(Hydrochar)的脱水干燥特性、燃料及燃烧特性、气化特性、氮磷元素的迁移转化机理、重金属迁移转化机理和典型污水污泥水热炭化工艺能量进行分析.基于吉布斯自由能最小化原理,研究了水热炭化温度和水热炭化时间对水热焦气化特性的影响,发现在200℃和30 min时,碳转化率和冷煤气效率分别达到93.9％和64.38％,水热焦气化特性最佳.最后指出,在污水污泥协同水热炭化、磷形态准确分析及定向转化、水热焦气化机理和耦合水热炭化的污泥气化/焚烧工艺能量、经济和环境评价等方面急待开展研究,最终为实现污泥的减量化、能源化和清洁化高效利用提供科学指导.
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