在污水污泥处理系统中引入热水碳化 - - 这是一种提高能源回收和经济绩效的方法?

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 废物管理 废物管理
• 可再生能源可再生能源是可再生能源.

背景情况:

• 污水污泥处理对废水处理厂来说带来了巨大的成本.
• 水热碳化 (HTC) 是污泥处理和资源回收的一个有前途的技术.
• 将HTC与无氧消化 (AD) 和燃烧等现有过程集成,需要进行彻底的能源和经济分析.

研究的目的:

• 评估将HTC与AD和燃烧集成的综合能源和经济性能.
• 调查不同的技术场景,包括技术组合和HTC工艺水处理选项.
• 评估各种产品 (热量,电力,碳化合物,) 对整体可行性的影响.

主要方法:

• 综合AD+HTC,AD+热干燥器+燃烧,AD+HTC+燃烧系统的技术经济分析.
• 通过湿氧化 (WO) +AD对HTC工艺水处理的评估与直接返回AD.
• 评估不同配置和产品输出的净能源平衡和投资机会.

主要成果:

• 直接将HTC工艺水返还给AD,通过降低处置成本和产生电收入来提高利能力,尽管净热量产量下降.
• 用HTC取代热干燥器只有在与AD和燃烧集成时才可行,或者当WO满足HTC的热需求时.
• 与低温热干燥机相比,HTC的高温热量需求可能会对电力生产产生负面影响.

结论:

• 虽然HTC在组合系统 (AD + HTC + 燃烧) 中提供了能源优势,但高的初始投资成本阻碍了独立的利能力.
• 碳化合物与外部污泥的联合燃烧提高了HTC集成系统的投资吸引力.
• 战略整合,特别是直接将工艺水返回AD,对于实现HTC在污泥管理中的经济效益至关重要.