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基于多元線性回歸的污泥水熱炭燃料特性研究

     
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摘要

水熱處理是一種高能效的污泥綠色預(yù)處理方法,可顯著改善污泥脫水性能。掌握水熱處理對污泥燃料特性的影響規(guī)律是順利實(shí)現(xiàn)其后續(xù)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化的前提。利用皮爾遜相關(guān)性分析評估原始污泥理化性質(zhì)和水熱處理?xiàng)l件與水熱炭理化性質(zhì)之間的線性相關(guān)關(guān)系。結(jié)果表明,水熱炭中氫、氮、氧和揮發(fā)分含量與水熱溫度具有較強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系,而灰分和固定碳含量與水熱溫度具有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。高位熱值主要受原始污泥中碳、氫和灰分含量的影響,與原始污泥中碳、氫含量呈極強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系,而與灰分含量呈極強(qiáng)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。高灰分含量會影響水熱炭中碳含量變化,轉(zhuǎn)化為干燥無灰基后,碳含量隨著水熱溫度升高而增加。但較高的水熱溫度不利于水熱炭收率增加。相比于水熱溫度,反應(yīng)時(shí)間的影響較弱,上述結(jié)論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果高度一致。根據(jù)方差分析建立包含具有統(tǒng)計(jì)意義變量的回歸模型,模型精度較高(Adj.R 2 0.8, RMSE 5%),但對水熱炭收率和含水率的預(yù)測精度略低。研究結(jié)果對水熱炭燃料特性評估和水熱處理?xiàng)l件優(yōu)化具有指導(dǎo)意義。

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