图1是当前企业对污泥的处理流程图，处理思路是水渣分离，废水经过成熟的水处理工艺处理后排污，另一部分经过絮凝沉淀到沉淀池后经过简单的压榨，并排出表面水分后分装做危废/固废处理。污泥看上去干燥成块，但实际含水率在85%以上。随着人工费、固废处置费等相关成本的节节攀升，污泥处理问题困扰着许多柔印企业。
图1 当前企业对污泥的处理流程图
对污泥进行工业分析，干污泥中挥发成分占60%，意味着干污泥中有机成分达到60%，属高热值燃料。从下表中可以看出，油墨污泥60%的有机成分中，主要的无机物元素是C、H、O，其中也含有N、S等污染元素但含量较低，主要和水墨油墨的组分有关，是其中不可缺少的组成元素。
表 油墨污泥元素分析结果
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为了研究污泥的干化/半干化，对污泥进行热重、失重分析。图2为干油墨污泥在氮气中以20℃/min升温速率的TGA和DTG曲线。可以看出油墨污泥的热解分为三个阶段：第一阶段为干燥阶段，发生在40～160℃，该阶段失重量约2%；第二阶段为挥发阶段，发生在160～550℃，该阶段反应最活跃，失重量约58%，在445℃时失重速率最快，达到9.5%；第三阶段为残留有机物继续分解和矿物质分解阶段，发生在550～950℃，失重量约8%，在高温下失重较少。热重、失重分析实验结果从另一方面说明，污泥似泥而非泥，水墨污泥的主成分是树脂，有机物成分多，高温会分解和大幅变形，无法作为陶瓷工艺品的原材料。
图2 20℃/min升温速率下的油墨污泥TGA和DTG曲线
污泥热解相关实验表明，随着温度上升，水墨污泥热解成分中一氧化碳（CO）、甲烷、氢气、烃(CmHm)的含量逐渐增多，通俗来说就是随温度升高，污泥中燃料越来越多。另一方面，从800℃燃烧后残渣成分的无机成分物相分析结果来看，主要包含一些碳酸钙、氧化硅、氧化钛等，也就是灰分。因此可认为热解技术是一种低成本的油墨污泥减量化、无害化、稳定化和资源化的有效途径。研究设计的水墨污泥热解流程图如图3所示。
图3 水墨污泥热解流程图
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