太阳能干燥污泥的研究(8)

结论

结论

本文设计了一台总采光面积为３ｍ２的混合型太阳能干燥装置，对天津纪庄子污水处理厂机械脱水后含水率在８０％左右的污泥进行热干燥使其含水率降至６０％以下，通过实验研究探索利用混合型太阳能干燥器干燥污泥的可行性及污泥的干燥特性，为实现将此技术应用于工业型的太阳能污泥干燥生产提供有参考价值的成果。

本文通过对太阳能污泥干燥系统的设计、热性能测试、不同季节的污泥干燥实验、实验数据的处理和理论计算得到以下几点结论：

ｌ实验装置中干燥介质温度和流速可以调节，能较好在太阳能干燥、常规能源与太阳能混合干燥的各种工况下运行。

２对太阳能干燥器进行了热性能测试，干燥效果较好，太阳能保证率满意，适合进行污泥的太阳能干燥。

３在空气温度４０℃～７５℃，风速０．２ｍ／ｓ～１５ｍ／ｓ，干燥室相对湿度５％～３０％的条件下，对污泥进行了不同季节的干燥实验，结果表明：

（１）污泥的干燥曲线和通常固定骨架的多孔介质不同，没有起始段，也没有明显的恒速段和降速段。干燥速度在整个过程受到污泥形变的影响，波动较大。

（２）污泥表面裂缝的产生源于表面毛细应力的不均，它较易在表面缺陷处和局部含水率较低处产生。并且裂缝会逐渐生长扩大。

（３）污泥形变大致可以分为三个阶段：裂缝生长段、裂缝收缩段和整体收缩段。污泥裂块的大致形状主要由裂缝生长段决定，裂缝收缩段是干燥波动最大的阶段，而裂块之间的丝状连接可能是整体收缩段裂块相互靠拢的一个原因。

（４）空气温度，风速，相对湿度和太阳辐射强度是影响干燥过程的主要因素，分析了各因素对污泥干燥过程的影响。

４通过理论分析，得到污泥的干燥方程，得到了污泥的干燥方程，此方程可在较广范

围内预测污泥干燥的一般性规律，为实现将此技术应用于工业型的太阳能污泥干燥生产提供有参考价值的成果。

５计算出各工况下污泥的脱水量及平均干燥速率，与德国采用的辐射式干燥器的平

均干燥速率（ｏ．４８ｋｇ／ｈ，ｍ２～０．５５ｋｇ／ｈｍ２）相比，两个季节的平均干燥速率（分别为Ｏ．５３ｋ虮．ｍ２和Ｏ９１ｋｅ，／ｈｍ２）均高于其平均速率，有一定的应用前景，其实际应用还有待于进一步研究。

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附录

符号表

温度，℃

卅

风速，ｍ／ｓ

４

相对湿度，％

Ｍ

时间，Ｓ

ｃ

含湿量，ｋｇ水／ｋｇ．干物质，

干燥系数

叩

热量，ｌｃＪ仉

湿污泥重量，ｋｇ

口

污泥绝干重量，ｂＰ

污泥脱水量，ｋｇ

卢

下标

水蒸气

Ｗ

水水平面

Ｄ

出口

流量．ｋＣｓ

表面积，ｍ２

相对含湿率

比热，ｋＪ／ｋｇ℃汽化潜热，ｋＪ／ｋｇ

干燥效率

太阳能保证率

集热器吸收率污泥吸收率

平板玻璃透过率

空气进口

参考文献

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