温室污泥干燥系统的理论分析及实验研究

• 作 者: 王传奇
• 机 构: 中国科学院大学
• 出 处: 中国科学院研究生院 中国科学院大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 温室干燥系统 污水污泥 干燥速率 热平衡

合理有效的处理污水污泥是本课题的研究目的。污泥干燥作为将污泥变废为宝的重要方法，但需要耗费大量的能量，而太阳能是无排放、无污染的取之不尽，用之不竭的清洁能源，将这两者结合起来，使用价格便宜的温室做法，利用太阳能进行污泥低温干燥便显示出了巨大的优势。温室污泥干燥将温室获取热的能力和污泥热风干燥的干燥速率和能量分配进行耦合，进而调控温室内进排气以及内部流场的组织。通过温室对太阳能辐射的吸收能力和热量流向以及污泥在不同状态空气流动下的干燥速率的研究，找到在干燥速率和投资成本上优化的解。　　
针对温室干燥系统，本文开展了以下几部分的工作:　　
1)通过对温室的热平衡进行理论分析，结合温室污泥干燥的运行特点和一般建筑物的冷热负荷计算方法，选用不同的设定参数，如月份气象参数、进排气温度、温室建设材料等，模拟一个标准温室，得出能量分配比例和污泥干燥量，从而得出温室建设中的要点。　　
2)通过fluent软件模拟温室内温度湿度场，对比温室在使用自然对流、强迫对流以及在不同的气流组织和温室结构条件下热质传递效果。　　
3)建立一个小型的污泥干燥温室，获取温室在热平衡情况下的温度场、室外参数、辐射强度等，结合温室传热的一些理论分析，构筑实验温室的热量平衡关系，得到实测的热量流向和比例，为以后的工作提供参考。　　
4)实验研究球状污泥在不同风速、不同温度、以及不同半径下的干燥速率，揭示出球状污泥干燥过程的关键影响因素，对实际中布泥和气流组织提供依据。　　
5)提出如何建设一个标准的1000m2污泥干化温室的设计思想，为今后的研究工作提供参考。