Введение
1 Аналитический обзор существующих способов переработки осадков сточных вод и куриного помета 10
1.1 Происхождение и свойства ОСВ 10
1.2 Происхождение и свойства куриного помета 18
1.3 Наиболее распространенные способы утилизации ОСВ и куриного помета
1.3.1 Захоронение ОСВ 22
1.3.2 Использование ОСВ и куриного помета в качестве удобрения 23
1.3.3 Анаэробное сбраживание ОСВ и куриного помета 27
1.4 Термические методы переработки ОСВ и куриного помета 30
1.4.1 Пиролиз 31
1.4.2 Газификация 39
1.4.3 Сжигание 44
1.4.4 Сопоставление технологий термической переработки 48
1.5 Выбор метода дальнейшей переработки 49
2 Описание лабораторного стенда и методик проведения экспериментальных исследований 52
2.1 Описание лабораторного стенда 52
2.2 Методики проведения экспериментальных исследований
2.2.1 Традиционный пиролиз 55
2.2.2 Пиролиз с крекингом 57
2.3 Методики исследования характеристик исходного сырья и продуктов переработки 58
Выводы по главе 2 63
3 Экспериментальные исследования процесса термохимической конверсии биосырья в газ 64
3.1 Характеристики сырья 64
3.2 Исследование процесса пиролиза ОСВ 67
3.3 Исследование процесса термического крекинга летучих продуктов пиролиза ОСВ 74
3.3.1 Термический крекинг на древесном угле 74
3.3.2 Термический крекинг на керамике 80
3.3.3 Сравнение полученных результатов 85
3.4 Исследование термического крекинга летучих продуктов пиролиза ПМ на древесном угле 86
Выводы по главе 3 88
4 Получение компонентов жидких моторных топлив из синтез газа 91
4.1 Основы процесса получения жидких углеводородов из синтез-газа 91
4.2 Описание экспериментального стенда 94
4.3 Методика проведения экспериментальных исследований синтеза жидких углеводородов из синтез-газа 97
4.4 Методика анализа продуктов реакции и расчета показателей реакций получения жидких углеводородов из синтез-газа 98
4.5 Результаты экспериментального исследования получения бензиновой фракции из синтез-газа 104
4.5.1 Синтез метанола 104
4.5.2 Синтез бензиновой фракции 108
4.6 Расчет выхода метанола при создании каскадной схемы реакторов 114
Выводы к главе 119
5 Исследование воздействия на окружающую среду процесса термохимической переработки ОСВ 120
5.1 Поведение тяжелых металлов при пиролизе ОСВ 120
5.1.1 Определение валового содержания тяжелых металлов в составе исходного ОСВ и твердого остатка от пиролиза 121
5.1.2 Определение класса опасности твердого остатка от пиролиза по содержанию тяжёлых металлов 125
5.1.3 Определение растворимости тяжелых металлов в водной и кислотной среде 127
5.2 Поведение серы при пиролизе ОСВ 129
5.2.1 Осаждение серы на поверхности древесного угля 130
5.2.2 Осаждение серы на поверхности керамики 131
5.2.3 Сравнение результатов использования наполнителей реактора крекинга для осаждения серы 132
5.2.4 Определение класса опасности твердого остатка от пиролиза ОСВ по содержанию серы 133
Выводы по главе 5 134
Заключение 136
Список использованных источников 137
