城市污泥等温热风对流干燥过程的能耗分析.pdf

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1、第29卷第15期中国给水排水Vo1．29No．152013年8月CHINAWATER&WASTEWATERAug．2013城市污泥等温热风对流干燥过程的能耗分析吴中华，吴龙，李占勇，谢蕴江，李二娜，张晶(天津科技大学机械工程学院干燥与脱水技术研究所，天津300222)摘要：采用热重分析仪对城市污泥进行了不同温度(80、100、120℃)下的等温热风对流干燥试验，绘制了污泥干燥动力学曲线和各干燥阶段能量消耗特性曲线，获得了不同干燥温度和初始湿含量下污泥的干燥能耗数据。结果表明，干燥过程的能量利用效率随污泥湿含量的降低而显著下降，提高热风干燥温度可降低污泥干燥过程的能耗。在120clC的热风干

2、燥温度下，污泥全干化能耗为3750kJ／kg。另外，结合试验结果，讨论了城市污泥热风对流干燥过程中的各种节能方法和措施。关键词：城市污泥；对流干燥；热重试验；能源效率；节能中图分类号：X705文献标识码：C文章编号：1000—4602(2013)15—0089—05AnalysisofEnergyConsumptioninIsothermalHotAirConvectiveDryingProcessofSewageSludgeWUZhong—hua，WULong，LIZhan—yong，XIEYun-jiang，LIEr—ila，ZHANGJing(InstituteofDryingand

3、DewateringTechnology，CollegeofMechanicalEngineering，TianjinUniversityofScienceandTechnology，Tianjin300222，China)Abstract：Isothermalhotairconvectivedryingtestofsewagesludgewasconductedbyusingthethermogravimetry—differentialscanningcalorimetryatdryingtemperaturesof80，100and120oC．Thesludgedryingkinet

4、icsCHIVeandenergyconsumptioncharacteristiccurveforeachdryingstagewereplot—ted．Theenergyconsumptiondatafordryingofsludgewithdifferentdryingtemperaturesanddifferentini—tialmoisturecontentswereobtained．Theresultsshowedthattheenergyutilizationeficiencydecreasedgreatlywiththedecreaseofsewagesludgemoist

5、urecontent，andhigherdryingmediumtemperaturecoulddecreasetheenergyconsumptioninthedryingprocessdistinctly．Theenergyconsumptionforcompletedryingofsludgeat120ccwas3750kJ／kg．Also．someenergy-savingmethodsandmeasuresweredis．cussedbasedontheexperimentalresults．Keywords：sewagesludge；convectivedrying；therm

6、0gravimetricexperiment；energyeffi-ciency；energy-saving目前处理污泥的方式主要有填埋、热干化、焚理市政污泥，干化后的污泥可填埋、制作农用肥、园烧、排海和堆肥农用，但在经济发达国家和地区，污林和建材利用或直接焚烧。按常压下1kg水蒸发泥热干化可大规模地实现污泥减量化、无害化，同时需要吸收2675．9kJ的热量计算，要将污泥的含水具有占地面积小、设备集中、运行管理自动化程度较率从80％降至30％，每年将消耗相当于1．95x10。高、对环境影响小等优点，正获得越来越多的实际应t标准煤的热量，可见市政污泥热干化处置的能量用“。如上海石洞口、北京清

7、河和小红门、重庆鸡消耗巨大，高能耗导致的高处理成本成为制约世界冠石、天津滨海等污水处理厂均采用热干化方式处各国污泥安全处置的瓶颈。·89·第29卷第15期中国给水排水污泥热干化过程的能量消耗主要取决于热干化0表示)，DSC为样品在干燥过程中吸收的热量(差方式和最终产品的湿度要求。目前，国内外已商业示扫描热量法)，DTG为样品加热过程中的质量变应用的污泥热干化方式可归纳为带式、转盘式、桨叶化，主要表现为样品中的水分蒸发和低