杭州城市污泥熱解曲線測試與分析

1、杭州城市污泥熱解曲線測試與分析 杭州城市污泥熱解曲線測試與分析俞銳 左明[摘要 摘要]課題組擬通過對杭州城市污泥熱解曲線測試的基礎(chǔ)分析研究中，獲得其污泥中水的存在形式；對來自城市污水廠初沉污泥和二沉污泥的第一臨界點的干燥度 值不同；采用熱調(diào)質(zhì)能改變污泥的熱解蒸發(fā)速率-干燥度曲線形態(tài)，改變 L S了熱解蒸發(fā)速率，這對于污泥處理工藝的選擇和優(yōu)化起到重要的作用。該論文基于對杭州城市污泥熱解曲線實際測試的基礎(chǔ)，選取 5 組具有代表性的樣

2、本進(jìn)行分析而得出的，對于同行的研究具有參考作用。[關(guān)鍵詞 關(guān)鍵詞] 污泥 含水率 測試 分析1．前言 ．前言含水率是表征污泥物理性狀的最重要的指標(biāo)之一，通過它可直接計算污泥的干物質(zhì)含量、密度和體積，并能反映出污泥的流動特性流變學(xué)性質(zhì)、衡量工藝脫水性能（比阻和壓縮系數(shù)） 、輔助測算燃燒熱值等，是污泥處理和處置的工藝設(shè)計和生產(chǎn)管理起關(guān)鍵性的考核指標(biāo)之一。研究表明，城市污泥中含的水形態(tài)，根據(jù)受力情況不同可分為兩類：一類是游離水，在污泥中水以自

3、由形態(tài)存在，又稱為自由態(tài)水。因在污泥中的水只受到重力的作用，因此另一類是結(jié)合水，在污泥中水以結(jié)合形態(tài)存在。它又可分為物理性結(jié)合水、化學(xué)性結(jié)合水和生物結(jié)合水。結(jié)合水除受重力作用外，它又受到其它物理、化學(xué)和生物力的作用。物理性結(jié)合水如膠體結(jié)合水、毛細(xì)管水，主要受到氫鍵、范德華力，疏水相互作用力等物理作用力；化學(xué)性結(jié)合水如化學(xué)結(jié)晶水，主要受到鹽鍵為主的化學(xué)作用力；生物性結(jié)合水如細(xì)胞結(jié)合水，還受到核酸和蛋白質(zhì)空間構(gòu)象、生物膜結(jié)構(gòu)的作用力，又稱維

4、持生物系統(tǒng)的作用力。人們對污泥的處理和處置，首先在很大程度上是對降低污泥含水率的處VSLV3V1V2S（%）圖 2 污泥熱解蒸發(fā)速率 污泥熱解蒸發(fā)速率-干燥度曲線 干燥度曲線) (s f V ?式中：V 為蒸發(fā)速率；S 為污泥干燥度（%）讀出污泥試樣相應(yīng)于第一臨界點的干燥度 ， 被認(rèn)為是污泥失去游離水 L S L S的干燥度。研究表明[1]，用熱重量分析法，可能估計污泥的親水傾向，并且：1）觀察到結(jié)合水放出的部分隨各種調(diào)質(zhì)方法而變；2

5、）在試驗室中相當(dāng)精確地估計脫水裝置的性能；3）用比較研究的方法確定每種處理方法的最大干燥度；4）如果需要，計算各種水與污染物質(zhì)的結(jié)合能。因此，采用熱重量分析法測試污泥含水情況是一項污泥處理的最基礎(chǔ)性工作而十分必須。隨著計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，污泥熱解曲線的精密測試和分析成為可能。3．杭州城市污泥熱解曲線測試 ．杭州城市污泥熱解曲線測試為了摸清杭州城市污泥中水的形態(tài)，杭州市城市建設(shè)科學(xué)研究所污泥綜合處理和利用課題組開展了對污泥熱解曲線的實測。1