【摘 要】
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以水热与厌氧消化耦合工艺作为餐厨垃圾沼渣沼液（digestate of food waste,DFW）的处理过程，探究了DFW处理前后的脱水性能及固、液两相产物的特性，分析了工艺过程中的物质流动、能量输入/输出，并评估了能量平衡的影响因素。结果表明，水热处理改善了DFW脱水性能，降低了脱水后的泥饼产量和含水率。温度是影响水热处理效果的主要因素，处理效果随温度的升高明显提升。当水热温度为200℃时，
【机 构】
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北京大学深圳研究生院环境与能源学院
【基金项目】
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国家重点研发计划（2018YFC1902903）； 深圳市科学技术创新委员会项目（JCYJ20190806145607372,KJYY20171012103638606）；
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以水热与厌氧消化耦合工艺作为餐厨垃圾沼渣沼液（digestate of food waste,DFW）的处理过程，探究了DFW处理前后的脱水性能及固、液两相产物的特性，分析了工艺过程中的物质流动、能量输入/输出，并评估了能量平衡的影响因素。结果表明，水热处理改善了DFW脱水性能，降低了脱水后的泥饼产量和含水率。温度是影响水热处理效果的主要因素，处理效果随温度的升高明显提升。当水热温度为200℃时，离心后泥饼的产量和含水率降低最为显著，分别从最初的71.83kg/t DFW和88.43%减小至22.11kg/t DFW和76.30%。此外，水热过程促进了DFW有机物质从固相向液相的转移，通过耦合厌氧消化处理工艺生产甲烷，可以有效地回收液相能量。本研究对整个处理工艺进行了全面的物质和能量衡算。水热处理温度的提高增加了加热能量的输入，但减少了后续热干化过程的能量输入，并增加了DFW液相产物的产甲烷潜力。当水热温度为160℃、保温时间为60min时，水热与厌氧消化耦合工艺净能量输入最少（30.75MJ/t DFW），相比于不采用水热技术处理节省106.48MJ/t DFW。水热过程热能的回收率、脱水后泥饼的含水率、液相产物的产甲烷潜势是影响工艺过程能量净消耗的主要因素，是工艺优化的主要方向。
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