通过污水污泥的热水碳化来提高能量和营养的回收:过程参数的影响

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.
• 可持续能源 可持续能源

背景情况:

• 将废物管理与能源和资源回收相结合,对于可持续性至关重要.
• 污水污泥是一个重要的废物流,具有回收利用的潜力.

研究的目的:

• 评估通过水热碳化 (HTC) 处理的污水污泥的能源和资源回收潜力.
• 确定最佳的HTC条件,以最大限度地提高能源丰富和资源回收.

主要方法:

• 污水污泥在180°C至260°C的温度下经过水热碳化 (HTC) 1,3,5小时.
• 分析了 (HC) 和工艺水 (PW) 的特性,以评估能源和资源回收.
• 热重力测量分析 (TGA) 用于评估水电的燃烧行为.

主要成果:

• 在260°C温度下3小时生产的水炭表现出类似于泥炭的特性,具有减少的H/C和O/C原子比.
• 在260°C下,5小时内,炭的热量增加了25.8%.
• 在240°C下3小时内,达到82.44%的最佳能量回收效率.
• 工艺水含有高度的挥发性脂肪酸 (VFA), (N) 和 (P),适合无氧消化和营养回收.

结论:

• 水热碳化是一种有效的方法,可以将污水污泥转化为有价值的产品.
• 优化的HTC条件提高了炭的能量含量,并促进了从工艺水中回收资源.
• 该研究证明了废物管理,能源生产和营养物质回收利用的可持续方法.