疏浚淤泥量多且富含有益成分,資源化利用價值較高。然而疏浚淤泥的高含水率特性卻限制了其資源化利用的快速發(fā)展。因此,如何快速有效地將疏浚淤泥的含水率降至合理范圍已成為當(dāng)前研究的重點。 本文通過滇池疏浚淤泥的干燥研究,探討對流、微波、紅外及化學(xué)調(diào)控對淤泥干燥特性的影響。引入干燥模型進(jìn)行數(shù)值模擬,得出Modified Page-I模型最適合疏浚淤泥三種干燥方式的干燥模擬,同時計算出干燥過程中的水分?jǐn)U散系數(shù)、活化能等動力學(xué)參數(shù)。主要研究結(jié)果如下： (1)對流干燥結(jié)果表明：應(yīng)用Fick擴(kuò)散模型,得到50%～85%初始含水率的疏浚淤泥在120℃下干燥的有效擴(kuò)散系數(shù)介于5.283×10-9～7.337×10-9m2/s之間,5～40mm厚度的疏浚淤泥在100～160℃下干燥的有效擴(kuò)散系數(shù)的變化范圍為2.497×10-9～9.955×10-8m2/s,其值與溫度、厚度呈正相關(guān)；根據(jù)Arrhenius公式建立溫度與有效擴(kuò)散系數(shù)的關(guān)系,得到疏浚淤泥干燥時蒸發(fā)水分所需的活化能介于9.87～16.73kJ/mol之間。 (2)微波干燥結(jié)果表明：高含水率疏浚淤泥在高功率下噴濺現(xiàn)象明顯,干燥后淤泥表面呈蜂窩狀；功率...

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
1 前言
    1.1 疏浚淤泥簡述
        1.1.1 我國疏浚淤泥概況
        1.1.2 環(huán)保疏浚概況
        1.1.3 疏浚淤泥物理化學(xué)性質(zhì)
    1.2 疏浚淤泥對環(huán)境的危害
    1.3 疏浚淤泥的處理現(xiàn)狀
        1.3.1 疏浚淤泥的減量化處理
        1.3.2 疏浚淤泥的穩(wěn)定化處理
        1.3.3 疏浚淤泥的無害化處理
        1.3.4 疏浚淤泥的資源化處理
    1.4 疏浚淤泥干燥的可行性與必要性
        1.4.1 疏浚淤泥干燥的可行性
        1.4.2 疏浚淤泥干燥的必要性
    1.5 常見干燥方法及其干燥機(jī)理
        1.5.1 熱干燥及其機(jī)理
        1.5.2 微波干燥及其機(jī)理
        1.5.3 太陽能干燥及其機(jī)理
        1.5.4 紅外干燥及其機(jī)理
        1.5.5 超聲波預(yù)處理技術(shù)
    1.6 研究目的和意義
2 材料與方法
    2.1 實驗藥品
    2.2 實驗儀器
    2.3 疏浚淤泥基本物性測試
        2.3.1 初始含水率
        2.3.2 密度的測定
        2.3.3 容重與孔隙率
        2.3.4 pH值的測定
        2.3.5 可溶性含鹽量的測定(重量法)
        2.3.6 有機(jī)質(zhì)的測定
    2.4 疏浚淤泥干燥動力學(xué)研究
        2.4.1 不同干燥方式對淤泥干燥性能的研究
        2.4.2 化學(xué)調(diào)控對疏浚淤泥紅外干燥特性影響的研究
        2.4.3 性能測試
        2.4.4 干燥模型
3 結(jié)果與討論
    3.1 滇池疏浚淤泥的特性
        3.1.1 疏浚淤泥的基本物性
        3.1.2 疏浚淤泥粒徑分布
    3.2 疏浚淤泥的對流干燥特性及動力學(xué)研究
        3.2.1 疏浚淤泥的對流干燥特性研究
        3.2.2 疏浚淤泥對流干燥的干燥模型
        3.2.3 疏浚淤泥干燥過程中的有效擴(kuò)散系數(shù)
        3.2.4 疏浚淤泥干燥過程中活化能的研究
    3.3 疏浚淤泥的微波干燥特性及動力學(xué)研究
        3.3.1 不同含水率疏浚淤泥的微波干燥特性研究
        3.3.2 不同厚度疏浚淤泥的微波干燥特性及動力學(xué)研究
        3.3.3 疏浚淤泥微波干燥的微觀形貌
    3.4 疏浚淤泥的紅外干燥特性及動力學(xué)研究
        3.4.1 疏浚淤泥的紅外干燥特性研究
        3.4.2 疏浚淤泥紅外干燥的干燥模型
        3.4.3 疏浚淤泥干燥過程中的有效擴(kuò)散系數(shù)
        3.4.4 疏浚淤泥干燥過程中活化能的研究
    3.5 疏浚淤泥紅外干燥的化學(xué)調(diào)控研究
        3.5.1 LYG-1調(diào)控研究
        3.5.2 復(fù)合藥劑調(diào)控研究
4 結(jié)論
5 展望
6 參考文獻(xiàn)
7 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文情況
8 致謝



本文編號：3820898