热解,气化和油性污泥燃烧对环境的影响的比较

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.
• 废物管理 废物管理

背景情况:

• 油性污泥 (OS) 的热化学处理对于资源和能源回收至关重要.
• 在OS热化学加工过程中潜在的污染物迁移和排放限制了其应用.
• 需要进行比较的环境影响评估,以对氧化系统进行烧解,气化和燃烧.

研究的目的:

• 为了比较研究OS热解,气化和燃烧对环境的影响.
• 分析液体产品中的芳香化合物,气态污染物 (N-, S-, Cl-),以及固体残留物.
• 评估固体残留物中的残留有机物和重金属污染.

主要方法:

• 石油污泥的热解,气化和燃烧的比较分析.
• 液体产品对芳香化合物和不和的表征.
• 气体排放中含有N,S和Cl的污染物的量化.
• 在固体残留物中评估点火损失 (LOI) 和总有机碳 (TOC).
• 分析重金属在残留物中的分布和潜在的生态风险.

主要成果:

• 热解和气化产生的液体产品与燃烧相比,具有更高的碳芳和不和度.
• 较高的温度 (950°C) 会导致缩释放N,S和Cl污染物,并显著增加度 (SO2,HCl).
• 所有工艺都实现了>98.89%的TOC去除,但燃烧残留物带来了与重金属相关的最高生态风险,Pb被保留,Cr,Cu,Zn挥发.

结论:

• 油性污泥的热化学处理存在不同的环境风险,取决于技术和温度.
• 气化可能会产生更强烈的芳香化合物,而燃烧则会产生残留物产生的最高生态风险.
• 精心管理温度和工艺选择对于减轻油性污泥资源回收过程中的环境影响至关重要.