污泥厚度对超声波辅助热风干燥污泥特性的影响

• 作者: 牟新竹 陈振乾
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 污泥 超声波 干燥 显微结构 聚集
• 年，卷（期）: 2021,（S2）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 241-252
• 页数: 11页
• 分类号: TK121
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20200605

摘要

由于在超声波声场中污泥微粒会发生分层现象，声互作用力使得微粒于超声传播方向相垂直的平面上发生凝聚，因此污泥厚度大小对超声波辅助热风干燥污泥特性有着重要的影响。通过实验的方法，对不同厚度污泥在超声波声场中的分层凝聚现象进行观察，发现污泥内部结构的分层现象随其厚度的增加而明显。研究了超声波对不同厚度污泥干燥过程中各时期干燥时长、干燥速率的影响效果，以及分析了湿分有效扩散系数（Deff）随污泥厚度变化的情况。从实验结果中可以发现，在超声波功率小于135W范围内，污泥厚度越大，干燥过程中第一降速期时间越长，干燥速率提升效果越差，而对恒速干燥期内干燥速率提升效果更明显；在5、10以及15mm厚度的污泥中，10mm厚度的污泥在超声波功率小于90W的条件下总干燥时长降低幅度最大，干燥速率在各阶段提速也较快；污泥厚度越小，超声波功率对污泥湿分有效扩散系数影响越小，反之影响越大。