国家自然科学基金(51008279)
- 作品数：11 被引量：72H指数：6
- 相关作者：胡艳军郑小艳宁方勇钟英杰任建莉更多>>
- 相关机构：浙江工业大学浙江理工大学辽宁省交通高等专科学校更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金浙江省环保科技计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程动力工程及工程热物理理学更多>>
- 污水污泥热解过程的能量平衡与反应热分析被引量：9
- 2013年
- 依据能量守恒定律,通过分析污水污泥热解过程的能量利用、耗散和回收情况,提出了污泥热解制取三相产物处理系统的能量平衡模型,分析计算了污泥热解反应热,并利用回收率和耗能比对热解处理系统的耗能状况进行了评价.结果表明:能量利用过程中总存在能源的耗散,减少能耗的主要方式是尽可能提高产物的能值、降低热消耗和废弃的能量;在不同的热解工况下,热量损失的差别明显,热解停留时间长、升温速率慢、热解温度高均会导致输入能量和热损失增大;能耗评价也验证了热解技术能够回收更多的能量,可以获得更大的能耗比.
- 胡艳军郑小艳宁方勇
- 关键词：污水污泥低温热解能量平衡反应热热解产物
- 城市污水污泥与固体垃圾混烧过程中重金属迁移特性的研究被引量：6
- 2011年
- 通过城市污水污泥与固体垃圾合成样品在小型管式焚烧炉内的混烧实验,采集灰渣样品进行XRF化学成分分析和浸出毒性鉴别测试,结合污水污泥焚烧过程中热力学平衡计算,定量表征了污水污泥中Cu、Pb、Zn、Mn、Ni在焚烧过程中向底灰、飞灰和烟气迁移的特性及对灰渣的毒性影响。研究结果表明,污水污泥混烧显著提高了飞灰和底灰中重金属含量,其中Zn和Pb增加量最大,而Ni、Mn、Cu依次减少;随着有机氯的加入,飞灰中重金属含量呈现递增趋势,其中Zn表现最明显。毒性测试结果显示,污水污泥的混烧也导致了垃圾焚烧飞灰中Zn和Pb的浸出浓度超过中国对危险废物浸出的控制标准值。同时,重金属迁移的热力学平衡模型预测结果与实验结果差距较大。这表明热力学平衡计算方法还需进一步考虑影响重金属氯化物形成的其他因素,如在焚烧过程中反应动力学、焚烧室内氧气含量变化、与其他元素间的化学反应等。
- 李国建胡艳军陈冠益钟英杰张雪梅
- 关键词：城市污水污泥重金属底灰热力学平衡
- 基于正交试验设计的污泥低温热解条件优化被引量：7
- 2013年
- 以杭州城市污水处理厂脱水污泥为原料,基于正交试验设计的理论基础,开展了污泥低温热解制取固、液、气三相燃料产物的反应条件优化研究.以三相产物的产率和热值为评价指标,确定了影响低温热解性能的因素主次关系依次为:热解终温、反应时间、升温速率;并获得了制取三相产物的最佳热解工况条件.影响污泥热解效率的因素多而复杂,正交试验设计方法可以简便、可靠地阐明各因素对污泥热解制取三相产物的影响程度并确定最佳组合,为该技术工艺的工业化实施提供可靠的运行参数.
- 宁方勇胡艳军钟英杰
- 关键词：污水污泥低温热解正交试验设计
- 污水污泥低温热解技术工艺与能量平衡分析被引量：6
- 2013年
- 针对一次给料稳定运行污泥热解系统制取三相产物的工艺展开分析,并基于能流图、能源回收率、能耗比等方法和衡算指标讨论该工艺的能量平衡关系。研究发现:热解产物的产率和热值高低受热解终温影响最大,反应时间次之,升温速率最小。不同工况条件下热解过程热量损失具有明显差别,热解停留时间长、升温速率低都造成输入能量、热损失增大。热解过程能量平衡分析也验证了以制取气相产物为目标的污泥热解工艺条件的回收率和能耗比最高,分别为0.94和1.73;与高产出液相油的热解过程相比,产物总能量相差不多而系统消耗的能量能够减少35%。从能源回收、节约能源角度分析,污泥低温热解制取可燃性气相产物的工艺系统具有较高应用价值。
- 胡艳军宁方勇
- 关键词：污水污泥低温热解能量平衡热解产物
- 基于密度泛函理论的官能团影响活性炭纤维汞吸附性能研究被引量：1
- 2015年
- 为了降低燃煤电厂汞污染物的排放量,基于量子化学的密度泛函理论(DFT)构建了活性炭纤维(ACF)平行四碳环模型,以研究不同含氧官能团对ACF表面吸附单质汞(Hg0)机理的影响。理论计算结果表明:2个位于相邻或相近活性位含同一含氧官能团的ACF表面吸附Hg0的吸附能基本相同;内酯、羰基和半醌官能团使ACF表面对Hg0的吸附为化学吸附;羧基、酚羟基官能团则抑制ACF表面对Hg0的吸附;理论计算结果与试验结果一致,表明密度泛函理论是研究汞吸附性能的一种有效方法。
- 沈彩琴任建莉胡维骏胡艳军周龙海
- 关键词：汞吸附活性炭纤维含氧官能团活性炭活性位
- 城市垃圾焚烧底灰资源化处理的可行性研究被引量：7
- 2011年
- 对天津某城市垃圾焚烧发电厂的垃圾焚烧底灰进行采样,测试评价了不同粒径焚烧底灰的工程特性及环境风险,并以焚烧底灰为骨料制备混凝土平板试件,分析了焚烧底灰中杂质组分对再生建筑材料的工程特性影响。研究发现,焚烧底灰的颗粒级配分布、主要元素成分及含量、砂当量、压实强度与天然建筑骨料相似,且不同粒径的焚烧底灰在使用过程中无毒性重金属浸出危害。但焚烧底灰作为建筑材料使用过程中,易出现裂缝等质量损伤状况,从焚烧底灰自身特性和其中的杂质组分在碱性环境下变化规律着手,分析了再生建筑材料产生损伤的可能原因,提出改善焚烧底灰工程性能的措施。
- 胡艳军李国建宁方勇任建莉
- 关键词：环境特性
- 不同粒径垃圾焚烧飞灰中重金属富集特性表征被引量：11
- 2012年
- 针对杭州市生活垃圾焚烧飞灰按粒径级别进行其重金属特性表征,主要展开飞灰组成元素和矿物成分、重金属含量分布、以及重金属与飞灰颗粒的微观结合行为等研究.结果表明,"SiO2-CaO-Al2O3-金属氧化物"体系构成了重金属的富集载体;Zn、Pb、Cu、Mn、Ni、Cr、Sb等重金属在75—125μm飞灰颗粒中的占有率最高,达52%;Zn、Cu、Cr随着粒径减小其含量显著增加,其它重金属未见此趋势;通过SEM-EDX对飞灰颗粒表面和断面进行扫描电镜观察和面、线扫描元素能谱分析,在飞灰断面发现了更多类型、更密集的重金属分布.通过结合XRF、ICP-MS、SEM-EDX等仪器手段分析飞灰中重金属富集特性,深入探索重金属在飞灰颗粒中富集特征.
- 胡艳军孙铁
- 关键词：垃圾焚烧飞灰重金属微观形貌
- 烟气成分NO和HCl影响活性炭纤维吸附汞的量子化学计算被引量：6
- 2014年
- 构建四碳环单层石墨结构作为活性炭纤维(ACF)模型,应用密度泛函理论B3LYP方法,在lanl2dz基组水平上研究了烟气成分NO和HCl对ACF表面吸附汞的微观机理.结果表明:吸附NO和HCl后,ACF表面形成稳定的新构型ACF—NO和ACF—Cl;NO和HCl在ACF表面的吸附属于较强化学吸附,吸附能分别为119.48kJ/mol和348.68kJ/mol;NO和HCl被ACF表面的活性区域直接吸附,形成稳定性较强的化学键,并均匀分布在ACF表面,从而使ACF表面活性区域增加,促进了ACF表面对单质汞的吸附.
- 任建莉胡艳军沈彩琴平传娟严密
- 关键词：活性炭纤维汞吸附计算化学NOHCL烟气
- 印染污泥热解和燃烧特性的对比实验研究被引量：3
- 2014年
- 为了研究印染污泥热解和燃烧的特性,利用差热-热重分析实验,对印染污泥的热解与燃烧特性进行了热重研究,并考察了升温速率对热解和燃烧过程的影响,获得如下结果:印染污泥热解和燃烧的失重过程,都可分成四个阶段,但它们在250℃以后的失重特点有所不同:燃烧过程第三阶段存在较明显的固定碳燃烧,且由于前一阶段挥发分燃烧放热的作用,使部分失重提前;升温速率越高,会导致污泥的内外温差增大,从而使热解与燃烧过程中失重峰滞后.因此,印染污泥热解和燃烧过程的热重特性是彼此关联和有所不同的,对印染污泥的处置有重要影响.
- 董朝艳钟英杰邓凯胡艳军郑小艳
- 关键词：印染污泥热解燃烧
- 污水污泥裂解油中多环芳烃的分析被引量：14
- 2013年
- 在一些发达国家，污水污泥热裂解技术作为能量回收型污泥处理技术已经进入商业应用阶段，其裂解产生的液体燃料能直接用于柴油机车，并与石油提炼厂生产出来的石油低级馏出液相似，油的热值最高可达35～38kJ·mol-1，因油品具有较好的市场前景而备受社会关注，
- 胡艳军管志超郑小艳
- 关键词：污水污泥多环芳烃
