微波桶内干燥模拟含硼废液可行性研究

目前核电站普遍采用的水泥固化处理废液增容大,为了实现废物最小化,开展了微波桶内干燥处理模拟含硼废液可行性研究.采用微波炉对模拟含硼废液干燥特性探索性试验研究,结果表明:桶内干燥产物含水率受模拟含硼废物的厚度影响,桶内干燥工艺需要合理控制模拟含硼废物添加量.12升微波桶内干燥试验预试验结果表明:不锈钢桶壁和桶底干燥产物含水率偏高,建议添加相应的保温或辅助加热措施.综合考虑,合理控制微波干燥条件,模拟含硼废液干燥产物的含水率可降至10wt％(不合游离水)以下,减容系数可达到5.试验表明,微波桶内干燥处理放射性废液是可行的.     

放射性废物桶内干燥整备研究进展

桶内干燥具有很高的减容比,已经逐渐被国外核电站用来处理放射性废液,为我国核电废物贮存和处理提供了一条新的途径。详细介绍了电加热、热风加热和微波加热3种桶内干燥装置的研究应用实例,主要内容包括干燥装置的过程控制、干燥产量(蒸发速率和进料速率)、干燥产物的含水率和减容比。通过分析对比得出,电加热和热空气加热型装置投入产出高,但仅适合流动和传热好的废物整备;微波加热型装置前期投入大,适用却更广,尤其适合底泥等一类含有有机物质的废物。     

放射性废液桶内干燥装置加热方式初步研究

针对放射性废液桶内干燥装置的研制,就装置的加热方式对目前加热结合桶内干燥装置的要求进行了对比筛选,初步选择微波和热风组合加热方式,在此基础上对微波和热风加热方式进行了试验验证。结果表明,虽然热风加热耗时太长,且微波加热存在盲区,但是两种加热方式干燥模拟废液的效果良好,能够相互补充,因此建议采用微波-热风组合加热方式进行深入研究。     

放射性废物桶内干燥接收输送装置的研制

放射性废物桶内干燥处理前需要对其进行暂存、预处理和输送,通过试验开发了主要由接收缓冲单元、输送单元和树脂沥水单元组成的接收输送装置。试验验证表明该装置能够基本满足放射性废物桶内干燥要求。     

混凝法处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液的试验研究

采用絮凝沉淀法对垃圾渗滤液膜滤浓缩液进行了处理,探讨了絮凝剂种类、絮凝剂投加量、絮凝剂和助凝剂的配比对处理效果的影响。实验结果表明,FeSO4,Al2（SO4）3,PAC和PAM这几种混凝剂对所处理废水的COD和UV254都有一定的去除效果,其中FeSO4和PAM联合使用时的处理效果最好。在FeSO4投加量为400 mg/L,PAM投加量为6 mg/L,pH为7.7的条件下,废水的COD从3790 mg/L降到606 mg/L,去除率可达84%,UV254去除率达到52%,大大降低了垃圾渗滤液后续处理的负荷,为垃圾浓缩液的初步处理提供了新的参考方向。     

印染污泥干燥过程中挥发分冷凝液的研究

对某印染废水处理厂的污泥进行模拟干燥处理,以产生的挥发分冷凝液为研究对象来考察干燥温度和干燥程度对印染污泥干燥过程中污染物产生的影响。随着干燥温度的升高,挥发分冷凝液COD、NH3-N含量均升高,且在140℃至160℃时升高较快,分别为177～262 mg/L,100～130 mg/L,而pH较稳定。污泥含水率从65%干燥至5%时,挥发分冷凝液的COD、NH3-N含量升高不明显,分别为176～190 mg/L、85～105 mg/L。干燥温度比干燥程度更能影响印染污泥干燥过程中污染物的产生。     

电镀污泥微波干燥预处理试验研究

研究了电镀污泥质量、微波功率、干燥时间及料层厚度对电镀污泥脱水率的影响,试验结果表明:在电镀污泥质量为50 ～ 150 9,微波干燥时间为2～6 min,微波功率为120～ 700W,电镀污泥料层厚度为5～25 mm的试验条件下,微波干燥时间、微波功率、料层厚度对电镀污泥脱水效果的影响是显著的,电镀污泥质量对电镀污泥脱水效果的影响不明显.     

基于Aspen Plus的MSW气化熔融工艺全流程模拟研究

城市固体废物（MSW）气化熔融工艺能够减少二噁英的生成和熔融固化重金属,是一种清洁高效的固体废物处理方式。已有研究多针对MSW的热解特性以及污染物的生成与排放,而对气化熔融工艺系统模块之间的影响和各反应器间物质流、能量流的联动变化过程研究不足。利用Aspen Plus模拟平台,基于吉布斯自由能最小化原理,对MSW气化熔融工艺进行了全流程模拟研究,分析了垃圾干燥温度、垃圾含水率、气化温度、气化介质以及灰熔点对工艺流程节点参数、物质流和能量流的影响,并提出了优化的工艺流程和运行参数。结果表明：在垃圾热解模拟时,垃圾含水率为9%,通过烟气循环能达到能量自给;在相同条件下,以水蒸气作为气化介质的气化效率最高,且在气化温度为850 ℃,水蒸气当量比为50%时,达到最佳工艺效果;当气化后产生的焦炭在熔融炉内燃烧刚满足灰熔点温度时,灰熔点的升高使气化剂比例、气化气有效气体摩尔流量和碳转化率不断降低。不同工况下的物质流、能量流的变化对实际工程具有指导意义。

     

生物质在回转干燥窑中的动力学特性及模拟研究

基于欧拉-欧拉模型研究生物质在回转干燥窑中颗粒-颗粒,颗粒-载气,颗粒-墙壁之间的相互作用及动态特性,并运用Taguchi正交实验法分析生物质粒径大小,干燥窑回转速度,初始填充率等不同运行条件下生物质在回转窑中的运动特性和净通量特性。模拟结果表明:粒径大小与回转窑旋转速度对生物质净通量及轴向混合影响较大,初始填充率对生物质径向混合作用明显。     

微波干燥制备Ag/TiO2的光催化活性试验研究

利用钛酸丁酯溶胶—凝胶法制备TiO2凝胶,通过光化学沉积法在TiO2凝胶表面负载Ag,采用微波对凝胶进行干燥制备TiO2光催化剂。以甲基橙为模拟污染物进行光催化降解试验,结果表明该方法制备的Ag/TiO2催化剂光催化活性明显提高。     

堆肥化生物修复技术处理有毒有害固体废弃物的模拟研究

采用好氧堆肥法,分别于常温和高温条件下研究了人工模拟有害固体废弃物降解的动态过程,结果表明,以石油烃为污染基质的固定体废弃物,堆肥降解的适宜工艺条件为：温度５０－６０℃,含水率在６０％左右,Ｃ／Ｎ３５左右,通风量０．０５－０．１Ｎｍ＾３／（ｈ．ｍ＾３）,高温停留时间７ｄ,ＴＯＣ〉２０％。     

城市生活垃圾组分低温干燥特性及模型研究

对典型城市生活垃圾组分（废纸板、纺织物、瓜果皮和竹木）进行低温干燥实验,研究其在不同温度（40、50、60、70和80℃）下的干燥曲线、薄层干燥模型、有效水分扩散系数和干燥活化能,并构建了低温干燥模型.结果表明,各组分的干燥速率随温度升高不断增加,但增加的幅度逐渐下降;Modified Page模型能准确地描述4种组分水分比〉25%时的干燥特性;通过Fick第二定律求得废纸板、纺织物、瓜果皮和竹木这4种垃圾组分的有效水分扩散系数,其值分别为8.24×10-8～23.67×10-8、7.73×10-8～12.56×10-8、3.57×10-8～14.18×10-8和6.51×10-8～23.84×10-8m2.s-1;通过Arrhenius方程获得4种垃圾组分水分扩散的活化能依次为25.26、10.75、32.16和29.49 kJ.mol-1;对实际生活垃圾进行相似的干燥实验,发现Modified Page模型也可以很好地模拟实际生活垃圾的干燥过程,计算得到其有效扩散系数为6.78×10-8～18.65×10-8m2.s-1,干燥活化能为22.36 kJ.mol-1.     

通过废气量减排降低污染物排放技术综述

煤炭消费是我国SO₂, NO_x和颗粒物三大污染物排放的主要来源,世界上一半的煤炭在中国燃烧,废气量和污染物排放量巨大。相关行业的排放标准在逐步加严,而在排放标准限值固定条件下,废气排放量决定了污染物的排放总量。介绍了以钢铁和水泥工业为主的废气量减排技术,包括废气循环技术和废气梯度利用技术;并对其废气量减排潜力进行了分析。结果表明,通过废气量减排可有效降低污染物总量。     

关于工业危险废物固化与浸出试验的研究

工业危险废物在进行安全填埋前，需进行稳定化／固化处理，以减少毒性。本文主要是通过对几种工业固体废物固化与浸出实验的分析与研究，优化出理想的固化方案和固化工艺参数。     

模拟医疗废物在TG-DTA-FTIR上的热失重特性研究

在热重-差热分析仪上对模拟医疗废物分别在氮气和空气气氛中不同升温速率下加热的热失重行为进行了研究,并对升温速率和不同气氛对其热失重行为的影响进行了探讨.结果表明,随升温速率的提高,模拟医疗废物在2种气氛下热失重时挥发分初析出温度（T_s）向高温方向偏移、失重速率峰值（DTG_max）显著增大;在氮气气氛下,物料热失重时有2个失重峰,前后2个峰的失重率分别为31%和59%左右,在空气气氛下,有3个失重峰,前2个峰失重率分别在44%～59%和31%～46%之间.同时,结合同步傅立叶变换红外光谱仪对各个条件下的气体产物进行了定性分析,并对其中的CO、CO₂、H₂O和CH₄进行了定量分析.实验发现,模拟医疗废物在2种气氛下热失重主要阶段的产物种类相似,都检测到了CO₂、CO、烷烃类、醛类、羧酸、醇类和烯烃的特征吸收峰.并且,结果显示升温速率和气氛条件对CO、CO₂、H₂O和CH₄的生成量都有影响.在热失重的主要阶段,水分含量随加热时间变化曲线上显示1个向下的峰,说明载气中原有水分参与了反应.     

核电站废离子交换树脂微波干燥可行性研究

目前,核电站产生的废树脂,大多数采用暂存或水泥固化方法,但水泥固化增容比达4.8～5.2。桶内干燥工艺以其工艺简单,减容比大等优点,已在国外核电站得到应用。微波干燥具有由内向外的干燥特点。据报道,微波干燥废树脂的减容比可达5。用微波作为热源,在桶内干燥条件下对核电厂产生的废树脂开展了可行性研究。研究表明,在试验条件下,初始含水率50%左右的树脂,干燥后的含水率均小于10%,减容比为1.5～2。试验结果表明微波干燥废树脂是可行的。     

对用于危险废物鉴别的几种浸出方法比对研究

以电镀污泥为实验样品,对中国、美国和欧盟用于危险废物鉴别的浸出方法进行了比对实验研究,并对各种浸出实验的方法学依据和危险废物鉴别标准进行了探讨.结果表明我国现有的浸出方法的浸出率相对低,实验方法缺乏方法学依据,对危险废物的控制不利.美国环境保护局(USEPA)的TCLP和SPLP方法分别针对工业废物在城市生活垃圾填埋场的共处置和酸沉降对土壤或单独处置的废物的影响而设计;欧盟则根据不同类型的填埋场提出了不同的入场标准.这些思路和做法值得研究和借鉴.     

钢铁行业废气量减排潜力分析

目前钢铁行业工艺过程中废气量减排技术应用较少,主要是烧结废气循环技术。针对钢铁行业工艺过程中的废气成分、风量、温度、含氧量、热值等特性,提出了将原料场废气梯度利用于石灰窑工艺作为竖式冷却器的冷却气源,以及将转炉二次高温烟气输送至热风炉作助燃空气2种废气量减排方法,并分别对其减排潜力进行分析。结果表明,如果在钢铁行业全面推广上述废气循环利用方案,可以减少废气量约7 703×10⁸ m³/a,降低粉尘排放1.54×10⁴ t/a,节约标准煤耗358×10⁴ t/a。