Thermal Characterization, Kinetic Analysis and Co-Combustion of Sewage Sludge Coupled with High Ash Ekibastuz Coal

2023

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/en16186634
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Efficient utilization of natural resources and possible valorization of solid waste materials such as sewage sludge into secondary materials via thermal conversion and simultaneously recovering energy is vital for sustainable development. The continuous increase in metropolises leads to an enormous production of wet sewage sludge, which creates major environmental and technical issues. In this paper, the samples of sewage sludge from Astana’s waste water treatment plant are analyzed for their thermochemical properties, followed by thermogravimetric and kinetic analysis using the Flynn–Wall–Ozawa and Kissinger–Akahira–Sunose methods. Overall, the calorific value of sewage sludge sample was 18.87 MJ/kg and was comparable to that of the bituminous coal samples. The activation energy varied from 140 to 410 kJ/mol with changing conversion from 0.1 to 0.7. Further, mono-combustion and co-combustion experiments of the sewage sludge with high ash bituminous coal were conducted using the laboratory scale bubbling fluidized bed rig, respectively. The difference in NOx emissions between mono-combustion of sewage sludge and co-combustion with coal were at around 150 ppm, while this value for SO2 was similar in average, but fluctuates between 150 and 350 ppm. Overall, the findings of this study will be useful in developing a co-combustion technology for a sustainable disposal of municipal sewage sludge.