一। স্ল্যাজ কার্বনাইজেশনের ওভারভিউ
স্ল্যাজ কার্বনাইজেশন একটি থার্মোকেমিক্যাল প্রক্রিয়া যা জৈব পদার্থকে স্থিতিশীল কার্বন সমৃদ্ধ পণ্যগুলিতে রূপান্তর করে। এটি অন্তর্ভুক্ত শুকনো কার্বনাইজেশন (পাইরোলাইসিস) এবং ভেজা কার্বনাইজেশন (হাইড্রোথার্মাল কার্বনাইজেশন, এইচটিসি) , স্লজ হ্রাস, ডিটক্সিফিকেশন এবং সংস্থান পুনরুদ্ধারের লক্ষ্যে।
二। শুকনো কার্বনাইজেশন (পাইরোলাইসিস): নীতি এবং বৈশিষ্ট্য
-
নীতিগুলি
অধীনে পরিচালিত অ্যানোক্সিক বা নিম্ন-অক্সিজেন শর্ত উচ্চ তাপমাত্রায় (250-800 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড), পাইরোলাইসিস স্ল্যাজ অর্গানিক্সকে বায়োচার, সিঙ্গাস (এইচ, চ, সিও) এবং টার মধ্যে পচে যায়। তাপমাত্রা অনুসারে বিভাগ:
- নিম্ন-তাপমাত্রা পাইরোলাইসিস (250–350 ° C): সাধারণ সরঞ্জাম, কম বিনিয়োগ, উচ্চ বায়োচার ক্যালোরিফিক মান।
- মাঝারি তাপমাত্রা পাইরোলাইসিস (400–600 ° C): শক্তি খরচ এবং পণ্যের মানের ভারসাম্য; কার্যকর ভারী ধাতব স্থাবরকরণ।
- উচ্চ-তাপমাত্রা পাইরোলাইসিস (600–800 ° C): পরিপক্ক প্রযুক্তি তবে ব্যয়বহুল; ছোট আকারের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য উপযুক্ত।
-
প্রক্রিয়া প্রবাহ
- Pretreatment : স্ল্যাজ ঘন হওয়া → গভীর ডিওয়াটারিং (আর্দ্রতা <60%) → শুকনো (আর্দ্রতা <25%)।
- পাইরোলাইসিস : রোটারি কিলান বা জ্যাকেটেড চুল্লি, প্রাকৃতিক গ্যাস বা সিঙ্গাস দহন দ্বারা উত্তপ্ত।
- পণ্য ব্যবহার : মাটি সংশোধন, জ্বালানী বা বিজ্ঞাপনদাতাদের জন্য বায়োচার; সিঙ্গাস শক্তির জন্য পুনর্ব্যবহারযোগ্য।
-
সুবিধা
- ভলিউম হ্রাস> 90% .
- পরিবেশ বান্ধব : ডাইঅক্সিন গঠনকে দমন করে; ভারী ধাতু স্থিতিশীল করে।
- শক্তি স্বনির্ভরতা : সিঙ্গাস শক্তি চাহিদা 50-80% পূরণ করে।
-
সীমাবদ্ধতা
- উচ্চ শক্তি খরচ : বাহ্যিক জ্বালানী প্রয়োজন (অপারেটিং ব্যয় ≥200 সিএনওয়াই/টন)।
- জটিল সরঞ্জাম : সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা এবং আবাসনের সময় নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন।
三। ভেজা কার্বনাইজেশন (হাইড্রোথার্মাল কার্বনাইজেশন, এইচটিসি): নীতি এবং বৈশিষ্ট্য
-
নীতিগুলি
ব্যবহার সাবক্রিটিকাল জল (180-2260 ° C, 2-10 এমপিএ) হাইড্রোলাইসিস, ডেকারবক্সিলেশন এবং পলিমারাইজেশনের মাধ্যমে স্ল্যাজ অর্গানিক্সকে হাইড্রোচারে রূপান্তর করতে। কোনও শুকানোর প্রয়োজন নেই।
-
প্রক্রিয়া প্রবাহ
- প্রতিক্রিয়া : স্লারি কয়েক ঘন্টা সিলযুক্ত চুল্লীতে প্রতিক্রিয়া জানায়।
- পণ্য বিচ্ছেদ : হাইড্রোচার ফিল্টার; অ্যানেরোবিক হজমে ব্যবহৃত তরল ফেজ (জৈব অ্যাসিড সমৃদ্ধ)।
-
সুবিধা
- উচ্চ-আর্দ্রতা কাদা পরিচালনা করে (≥80% আর্দ্রতা) সরাসরি।
- কার্যকরী হাইড্রোচার : মাটি/অনুঘটক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য অক্সিজেন সমৃদ্ধ পৃষ্ঠের গোষ্ঠী।
- কম শক্তি ব্যবহার : Pretreatment ব্যয় 30-50% বনাম শুকনো পদ্ধতি দ্বারা হ্রাস পেয়েছে।
-
সীমাবদ্ধতা
- কঠোর শর্ত : উচ্চ-চাপ চুল্লিগুলি মূলধন ব্যয় বৃদ্ধি করে।
- নিম্ন হাইড্রোচার ক্যালোরিফিক মান (পাইরোলিটিক বায়োচারের জন্য 15-20 এমজে/কেজি বনাম 20-25 এমজে/কেজি)।
四। শুকনো এবং ভেজা কার্বনাইজেশনের তুলনা
প্যারামিটার | শুকনো কার্বনাইজেশন | ভেজা কার্বনাইজেশন (এইচটিসি) |
আর্দ্রতা সহনশীলতা | শুকানোর প্রয়োজন (<60%) | সরাসরি প্রক্রিয়াজাতকরণ (≥80% আর্দ্রতা) |
শক্তি চাহিদা | উচ্চ (বাহ্যিক তাপ) | নিম্ন (জল দ্বারা স্ব-বিপর্যয়) |
পণ্যের গুণমান | উচ্চ-ক্যালোরিফিক চর, সিঙ্গাস | কার্যকরী হাইড্রোচার, জৈব অ্যাসিড |
ভারী ধাতু | কার্যকর স্থাবরকরণ | ফাঁস হওয়া ঝুঁকিগুলির চিকিত্সা প্রয়োজন |
মূলধন ব্যয় | ~ 25 মিলিয়ন সিএনওয়াই (50 টন/দিন) | উচ্চ (জটিল চুল্লি) |
পরিপক্কতা | ব্যবহারে মাঝারি-তাপমাত্রা প্রযুক্তি (সিএন) | ল্যাব/পাইলট পর্যায়; সীমিত শিল্প ব্যবহার |
五। অ্যানেরোবিক হজমের সাথে সমন্বয় (বিজ্ঞাপন)
-
শক্তি-উপাদান সংহতকরণ
- শক্তি লুপ : বায়োগ্যাস (60-70% Ch₄) জ্বালানী কার্বনাইজেশন; কার্বনাইজেশন থেকে অবশিষ্ট তাপ বিজ্ঞাপন সিস্টেমগুলিতে পুনরায় ব্যবহার করা হয়।
- পণ্য সমন্বয় : বায়োচার AD এ মাইক্রোবায়াল ক্রিয়াকলাপ বাড়ায়; এইচটিসি তরল পর্যায় হজমের জন্য কার্বন পরিপূরক।
-
কেস স্টাডিজ
- স্ল্যাজ ফুড বর্জ্য সহ-হজম : মিশ্রণ সি/এন অনুপাতের উন্নতি করে, মিথেন ফলন 24-47%বৃদ্ধি করে; বায়োচার কৃষিতে অ্যামোনিয়া নির্গমন হ্রাস করে।
- শিল্প সিম্বিওসিস : অস্ট্রিয়ার স্ট্রাস ডাব্লুডব্লিউটিপি উদ্ভিদ শক্তির% ০% এর জন্য বায়োগ্যাস তৈরি করে কাদা/খাদ্য বর্জ্য হজমের সংমিশ্রণ করে; বায়োচার কৃষিকাজে ব্যবহৃত হয়।
-
বেনিফিট
- শক্তি দক্ষতা : এডি-পাইরোলাইসিস সিস্টেমগুলি 25,142 কিলোওয়াট/100 টন স্ল্যাজ বনাম জ্বলন কেটে 80% শক্তি স্বনির্ভরতা অর্জন করে।
- কার্বন নিরপেক্ষতা : কাপলড সিস্টেমগুলি জিএইচজি নির্গমন হ্রাস করে (30-50% কো -হ্রাস); বায়োচার সিকোয়েস্টার 0.5–1.2 টন কো-সমতুল্য/টন।
六। চ্যালেঞ্জ এবং ভবিষ্যতের দিকনির্দেশ
-
চ্যালেঞ্জ
- ব্যয় বাধা : উচ্চ অপারেটিং ব্যয় (শুকনো) এবং মূলধন ব্যয় (ভিজা)।
- মানীকরণ : বায়োচার সুরক্ষা অবশ্যই জিবি/টি 24600-2008 এর মতো মান মেনে চলতে হবে।
-
উদ্ভাবনের পথ
- স্মার্ট নিয়ন্ত্রণ : পাইরোলাইসিস প্যারামিটারগুলি অনুকূলিত করুন (তাপমাত্রা, আবাসের সময়)।
- হাইব্রিড সিস্টেম : উচ্চ শক্তি পুনরুদ্ধারের জন্য এইচটিসি এডি সিঙ্গাস বিদ্যুৎ উত্পাদনকে সংহত করুন।
শুকনো পাইরোলাইসিস বৃহত আকারের স্ল্যাজ হ্রাস এবং শক্তি পুনরুদ্ধারের স্যুট করে, যখন এইচটিসি উচ্চ-আর্দ্রতা স্ল্যাজ প্রক্রিয়াজাতকরণে দক্ষতা অর্জন করে। এগুলিকে অ্যানেরোবিক হজমের সাথে সংহত করা ক্লোজড-লুপ "শক্তি-উপাদান" সিস্টেম তৈরি করে, স্লাজ ম্যানেজমেন্টকে নিষ্পত্তি থেকে রিসোর্স পুনর্জন্মে স্থানান্তরিত করে