污泥燃烧颗粒物的排放特性及Hg元素在其表面凝结沉积机制

作者：张柳; 贾里; 王彦霖; 王碧茹; 乔晓磊; 金燕^*; 向军

来源：动力工程学报, 2023, 43(01): 48-55.

DOI：10.19805/j.cnki.jcspe.2023.01.007

• 污泥燃烧
• 颗粒物
• 燃烧动力学
• Hg
• 凝结沉积

基于污泥作为低热值燃料在实际应用中的情况，通过热重分析仪得到原污泥、酸洗污泥和脱挥发分污泥的燃烧特性与动力学特性，研究其燃烧后颗粒物的排放特性，并利用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)分析颗粒物成分及Hg在其表面的凝结沉积机制。结果表明：污水污泥(SS)燃烧生成的亚微米颗粒物(PM1)的主要成分是K、Cl、P、S和Fe，生成的超微米颗粒物(PM1～10)的主要成分是Si、Al、Fe和Ca；酸洗处理可降低亚微米颗粒物的排放量，脱挥发分处理可降低超微米颗粒物的排放量；对于SS样品，Hg元素在自由分子区域表现出dp0和dp-1的关系，分别对应均相成核机制和扩散机制；在连续介质区域表现出dp-1的关系，为表面反应控制机制；对于SS-A样品，Hg在连续介质区域表现出dp-2的关系，为扩散机制控制。

• 单位
  华中科技大学; 太原理工大学; 煤燃烧国家重点实验室