【摘 要】
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利用热重-质谱联用(TG-MS)技术研究城市污泥慢速热解特性及含氮气体产物的生成规律,同时利用原位红外光谱仪实时检测固体表面官能团的变化。研究结果表明:初沉污泥在500℃之
【机 构】
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上海理工大学能源与动力工程学院,上海理工大学协同创新研究院
【基金项目】
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上海市基础研究重点项目(14JC1404800);国家科技支撑计划项目(2015BAA04B03)
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利用热重-质谱联用(TG-MS)技术研究城市污泥慢速热解特性及含氮气体产物的生成规律,同时利用原位红外光谱仪实时检测固体表面官能团的变化。研究结果表明:初沉污泥在500℃之前热解已基本完成,二沉污泥由于添加了矿物质盐类,在700℃左右仍有一个较大的失重峰;二沉污泥热解过程HCN和NH3总生成量均小于初沉污泥,即二沉污泥所加矿物质抑制了HCN和NH3释放;但温度大于400℃时所加矿物质对HNCO生成具有一定促进作用;污泥中蛋白质热分解会产生环酰胺类物质、含氮杂环化合物和腈类物质,并最终转化为HCN,这是污泥热解过程中HCN的主要来源;400℃以下NH3主要来自铵盐分解和HCN转化,蛋白质热分解对于NH3生成贡献很小;400℃以上基本检测不到NH3生成,即较高温度下挥发分二次反应对NH3生成几乎没有影响;300~480℃,污泥中木质素裂解产生了大量含氧自由基,促使HCN转化为N2O,HNCO则最终转化成了NO。
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