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粒径对餐厨沼渣热解制备生物炭中磷和重金属的影响 被引量：4
1
作者 王玉 余广炜 +2 位作者 江汝清 林佳佳 汪印 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期5344-5353,共10页
以3种粒径餐厨沼渣为原料,在600℃下热解制备生物炭,研究粒径对沼渣(BR)及生物炭(BRC)中磷和重金属的影响,并采用TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估对其安全性进行系统研究。结果表明:BR及BRC中的磷主要以酸溶态磷(HCl-P)为主,残渣... 以3种粒径餐厨沼渣为原料,在600℃下热解制备生物炭,研究粒径对沼渣(BR)及生物炭(BRC)中磷和重金属的影响,并采用TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估对其安全性进行系统研究。结果表明:BR及BRC中的磷主要以酸溶态磷(HCl-P)为主,残渣态磷(Res-P)次之,其余磷形态含量较低,总磷含量均呈现出随粒径增大而降低的趋势。热解促进H_(2)O-P、NaHCO_(3)-P和NaOH-P向HCl-P和Res-P转化。随着粒径的增大,BR中Cu、Zn总量增加,Cr减少,BRC中的Cr、As总量增加,Zn、Pb减少。并且BR中Cr、Zn、Pb和As中可氧化态和残渣态F3+F4随粒径增大而减少;BRC中Cr、Pb、As中F3+F4随粒径增大而减少,而Cu、Zn、Cd与之相反。TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估结果表明BR及BRC中重金属均属于低风险水平。 展开更多
关键词 粒径 餐厨沼渣 生物炭 热解 磷 重金属 生态风险评估 废物处置
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探讨餐厨沼渣好氧堆肥的中试生产工艺 被引量：2
2
作者 张莹莹 钟艳辉 《低碳世界》 2019年第12期34-35,共2页
本文对餐厨垃圾厌氧发酵后的沼渣进行好氧堆肥,建设堆肥中试生产线,不仅解决了沼渣处置困难的问题,还能实现餐厨垃圾零排放。同时为解决餐厨沼渣与园林植物废弃物好氧堆肥中试生产线有机肥单轴式破碎机物料堵塞,处理能力低的问题,对其... 本文对餐厨垃圾厌氧发酵后的沼渣进行好氧堆肥,建设堆肥中试生产线,不仅解决了沼渣处置困难的问题,还能实现餐厨垃圾零排放。同时为解决餐厨沼渣与园林植物废弃物好氧堆肥中试生产线有机肥单轴式破碎机物料堵塞,处理能力低的问题,对其工艺设备进行了升级改造。通过采用双轴式破碎机,加大了处理能力,从破碎机的底部拆除筛网,让物料自然下落,解决了物料堵塞问题,同时生产效率得到提升,产能提高了2倍,实现了节能降耗的目的。 展开更多
关键词 餐厨沼渣 好氧堆肥 园林植物废弃物 中试生产线 设备升级
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餐厨沼渣生物炭类型和掺杂比对湿地土壤二氧化碳排放的影响
3
作者 赵小飞 陈玉 +5 位作者 李军明 田芯玮 唐雨欣 纪欣雨 李蕾 祖波 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2588-2595,共8页
湿地土壤CO_(2)排放占全球碳排放的11%,是大气中温室气体的重要来源,如何实现湿地土壤CO_(2)碳减排成为研究热点。针对湿地土壤,以餐厨垃圾厌氧消化后的副产物沼渣为原料,在不同热解温度下制备成沼渣生物炭评估其浸出毒性,并设置不同的... 湿地土壤CO_(2)排放占全球碳排放的11%,是大气中温室气体的重要来源,如何实现湿地土壤CO_(2)碳减排成为研究热点。针对湿地土壤,以餐厨垃圾厌氧消化后的副产物沼渣为原料,在不同热解温度下制备成沼渣生物炭评估其浸出毒性,并设置不同的掺杂比投加到湿地土壤中,探究沼渣生物炭对湿地土壤CO_(2)排放的影响。结果表明,沼渣生物炭的重金属浸出浓度远低于地表水Ⅱ类水的标准限值,是一种安全可靠的生物炭材料。生物炭类型及其掺杂比显著影响土壤CO_(2)排放,热解温度为600℃和掺杂比为30%时,减排效果最高达到82.69%。结合表征结果发现,微孔孔容与减排效果之间存在显著相关性(R^(2)>0.90)。本研究能够为餐厨沼渣在土壤碳汇领域的资源化应用提供理论支撑。 展开更多
关键词 餐厨沼渣 热解 生物炭 土壤 碳减排
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生活垃圾与餐厨沼渣混烧特性及动力学研究
4
作者 拜苏平 杨天华 +3 位作者 李秉硕 李润东 周全 雷元庭 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期587-592,共6页
为解决餐厨垃圾厌氧发酵后的剩余沼渣有效利用问题,以生活垃圾和餐厨沼渣进行混合研究其燃烧性能。采用热重分析仪、红外光谱仪、质谱仪(TG-FTIR-MS)三联用对生活垃圾和餐厨沼渣混烧特性及气态产物生成特性进行研究,采用Coats-Redfern... 为解决餐厨垃圾厌氧发酵后的剩余沼渣有效利用问题,以生活垃圾和餐厨沼渣进行混合研究其燃烧性能。采用热重分析仪、红外光谱仪、质谱仪(TG-FTIR-MS)三联用对生活垃圾和餐厨沼渣混烧特性及气态产物生成特性进行研究,采用Coats-Redfern方法对混合样品进行动力学分析。结果表明:随着餐厨沼渣比例增加,混合样品的着火温度逐渐降低,样品更容易燃烧。根据CR法,采用R2模型能很好地描述混合样品的燃烧过程,当生活垃圾与餐厨沼渣比例为1∶3时挥发分阶段活化能最低为87.66 kJ/mol。随着餐厨沼渣的比例增大,混合样品燃烧产物中氮氧化物及HCl的峰值降低,说明餐厨沼渣的加入显著减少了样品燃烧过程中气态污染物的排放。 展开更多
关键词 生活垃圾 餐厨沼渣 燃烧特性 动力学 TG-FTIR-MS
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餐厨厌氧沼渣生物炭吸附盐酸环丙沙星 被引量：3
5
作者 王玉 余广炜 +3 位作者 江汝清 黎长江 林佳佳 邢贞娇 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期2160-2170,共11页
将餐厨厌氧沼渣在5种温度(400℃、500℃、600℃、700℃和800℃)下热解制备生物炭,解析其形貌特征、孔隙结构以及表面官能团等变化规律,探究其对水溶液中的盐酸环丙沙星(CIP)吸附效果,并通过吸附动力学和等温吸附特性探究其吸附机制。结... 将餐厨厌氧沼渣在5种温度(400℃、500℃、600℃、700℃和800℃)下热解制备生物炭,解析其形貌特征、孔隙结构以及表面官能团等变化规律,探究其对水溶液中的盐酸环丙沙星(CIP)吸附效果,并通过吸附动力学和等温吸附特性探究其吸附机制。结果表明,在700℃下热解制备的生物炭(DR-700)疏松多孔,表面官能团丰富且具有更好的孔隙结构和微观结构,在所有生物炭中对于CIP的吸附效果最好。吸附去除率可达95.09%,可用作良好的吸附材料。DR-700对于CIP的吸附更符合伪一阶动力学和Freundlich等温线模型,表明物理吸附可能是CIP在DR-700吸附的主要机制,主要归功于丰富的比表面积。而同时存在的化学吸附则可能是由于阳离子交换相互作用、静电相互作用、π-π相互作用、疏水和氢键共同作用。因此,利用餐厨厌氧沼渣热解制备生物炭对水溶液中的CIP具有良好的吸附净化效果,这不但可以为抗生素废水低成本处理提供新的材料,还为解决餐厨垃圾厌氧发酵末端产物的资源化利用问题提供一种新方案,具有良好的应用潜力。 展开更多
关键词 餐厨厌氧沼渣 生物炭 吸附 盐酸环丙沙星 去除机制
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沼渣、飞灰和污泥生物炭制备建筑陶粒 被引量：2
6
作者 王玉 余广炜 +4 位作者 林佳佳 黎长江 江汝清 邢贞娇 余铖 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期1039-1050,共12页
以90%(质量分数)餐厨厌氧沼渣(DR)与10%(质量分数)飞灰(FA)协同水热脱水滤饼为研究对象,将其热解制备得到的沼渣生物炭(DFC)与污泥生物炭(SSC)按比例混合造粒并经高温烧结制备高强度建筑陶粒以实现废弃物资源化利用。按国家标准GB/T 174... 以90%(质量分数)餐厨厌氧沼渣(DR)与10%(质量分数)飞灰(FA)协同水热脱水滤饼为研究对象,将其热解制备得到的沼渣生物炭(DFC)与污泥生物炭(SSC)按比例混合造粒并经高温烧结制备高强度建筑陶粒以实现废弃物资源化利用。按国家标准GB/T 17431.1—2010进行性能检测,并解析BCR形态和潜在生态风险指标,评估其安全性。结果表明,DFC与SSC按照25%∶75%比例混合造粒,在1050℃烧结温度下制备得到的建筑陶粒各项性能指标均符合国家标准GB/T 17431.1—2010,其中抗压强度大于5.85MPa (密度等级为900级),堆积密度小于1050kg/m^(3),表观密度小于2000kg/m^(3),氯化物含量低于0.02%,硫化物和硫酸盐含量低于1%;建筑陶粒中重金属浸出毒性低于国家标准GB 5085.3—2007的阈值。BCR形态分析表明Cr、Ni、Cu、Zn、As、Pb的主要存在形式为稳定形式残渣态(F4)态,占比均超过70%;重金属潜在生态风险指数较低,产品安全性较高,属于轻微风险。通过经济性核算可知,每生产1t的建筑陶粒将会额外产生2000~2500元左右的收益,因此本研究具有广阔的应用市场和前景,同时也是实现DR、FA、SSC三种废弃物资源化、减量化和无害化处置的有效途径之一。 展开更多
关键词 餐厨厌氧沼渣 焚烧飞灰 污泥生物炭 建筑陶粒 重金属
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园林废弃物与餐厨厌氧沼渣混合热解特性及动力学分析 被引量：3
7
作者 李续磊 王铮 +2 位作者 常风民 孟尧 王凯军 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2992-2999,共8页
为了探究园林废弃物和餐厨厌氧沼渣的热解特性以及2者混合热解的交互作用。采用热重分析法对餐厨厌氧沼渣、园林废弃物及其不同比例的混合样品热解特性进行了分析,并研究了混合比例和升温速率对热解过程的影响。结果表明,园林废弃物与... 为了探究园林废弃物和餐厨厌氧沼渣的热解特性以及2者混合热解的交互作用。采用热重分析法对餐厨厌氧沼渣、园林废弃物及其不同比例的混合样品热解特性进行了分析,并研究了混合比例和升温速率对热解过程的影响。结果表明,园林废弃物与沼渣单独热解时,园林废弃物热解反应活性高且能耗低,热解终温为400℃左右;沼渣热解反应活性低且能耗高,热解终温为600℃左右。混合热解实验中,随着园林废弃物添加比例升高,样品热解残余率不断下降,综合热解指数不断增大,园林废弃物与沼渣混合热解适宜的添加比例为50%,热解终温为600℃左右。采用Coats-Redfern积分法对园林废弃物、沼渣及混合样品进行动力学分析,园林废弃物和餐厨厌氧沼渣反应活化能分别为12.08和1.79 kJ·mol^(−1),混合样品实际活化能均略高于理论值。这说明,2者混合热解过程中存在一定抑制作用,但对热解过程影响不大。本研究结果可为园林废弃物与餐厨厌氧沼渣混合热解处理提供参考。 展开更多
关键词 园林废弃物 餐厨厌氧沼渣 热解 动力学 热重分析
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