Investigation of the properties of the solid residue of the pyrolysis of sewage sludge

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

This article presents the results of the thermal processing of sludge from domestic wastewater under laboratory conditions. The pyrolysis process is carried out in a batch reactor with an original design. Gaseous and liquid forms of hydrocarbon compounds, as well as solid carbonaceous residue, were obtained after processing the sludge in a pyrolytic plant. It is established that during pyrolysis of sludge sewage sludge, the output of the process products depends on the heating rate of the raw material. The results of chromatographic, X-ray diff raction, spectroscopic studies of the composition, properties, and structure of pyrolysis products are presented in the following sections. This research  project involved the analysis of sludge sediment samples obtained from diff erent locations within the oil and gas fi eld of the West Kazakhstan region. The results of the chemical analysis of the initial sludge (pH of the water extract, cationic-anionic composition, determination of organic matter in the sample) selected from several points of the sludge site are presented. Diff erential thermal analysis of silt sediments has been carried out. The results of this study demonstrate that the pyrolysis of sludge leads to thermal sterilization and the production of gaseous, liquid, and solid carbonaceous residue, which exhibit potential as fuel sources or raw materials for petrochemical synthesis. In addition, heavy metals (such as mercury and cadmium) can be separated from the carbonaceous residue during pyrolysis. It is proposed to use the solid pyrolysis sludge as a sorbent for the collection of oil and petroleum products, as it is economically and environmentally benefi cial.

Авторлар туралы

Raisa Kuzmina

Saratov State University

83, Astrakhanskaya str., Saratov, 410012, Russia

Raushan Kubasheva

Западно Казахстанский университет имени М.Утемисова

улица Н.Назарбаева 162

Zaripa Kunasheva

West Kazakhstan State University named after M. Utemisov

Dostyk-Druzhby Avenue 162, Uralsk 090000, Kazakhstan

Әдебиет тізімі

  1. Ветошкин А. Г. Технологии защиты окружающей среды от отходов производства и потребления: учебное пособие. СПб. : Лань, 2016. 304 с.
  2. Уланова О. В., Салхофер С. П., Вюнш К. Комплексное устойчивое управление отходами. Жилищнокоммунальное хозяйство: учебное пособие. М. : Издательский дом Академии Естествознания, 2016. 520 с. https://doi.org/10.17513/np.231
  3. Кузьмина Р. И., Ромаденкина С. Б., Михель А. А., Игнатьев С. В. Переработка резиновых отходов методом высокотемпературного пиролиза // Химия твердого топлива. 2016. № 4. С. 56–60.
  4. Biswas K., Turner S. J. Microbial community composition and dynamics of moving bed biofilm reactor systems treating municipal sewage // Appl. Environ. Microbiol. 2012. Vol. 78. P. 855–864. https://doi.org/10.1128/AEM.06570-11
  5. Seviour R., Nielsen P. H. Microbial Ecology of Activated Sludge. London : IWA Publishing Company, 2010. 688 p.
  6. Kim Y., Parker W. A technical and economic evaluation of the pyrolysis of sewage sludge for the production of bio-oil // Bioresource Technology. 2008. Vol. 99, iss. 5. P. 1409-1416. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2007.01.056
  7. Яцун А. В., Коновалов Н. П., Ефименко И. С. Жидкие продукты пиролиза отработанных автомобильных шин под воздействием СВЧ // Химия твердого топлива. 2013. № 4. С. 60–63.
  8. Шиканова К. А. Технология переработки твердого углеродсодержащего остатка, являющегося отходом пиролиза автошин // Вестник РУДН. 2015. № 4. С. 80–83.
  9. Попов В. С., Папин А. В., Игнатова А. Ю. Анализ возможности получения брикетированного топлива из отходов пиролиза автошин с использованием связующего – вторичного полимера // Вестник КузГТУ. 2016. № 1. С. 172–177.
  10. Папин А. В., Игнатова А. Ю., Макаревич Е. А., Неведров А. В. Получение композиционного топлива на основе технического углерода пиролиза автошин // Вестник КузГТУ. 2015. № 2. С. 107–113.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».