陰燃技術(smoldering combustion)通過無焰自持燃燒,能高效處理重質油污和DNAPL污染介質,具有治理徹底、低碳節能的優勢,為難降解固危廢物和污染土壤提供了高效解決方案。 本書聚焦含油污泥、飛灰、污染土壤的工程實踐,在實驗與數值模擬的基礎上,明晰自維持參數空間,揭示污染物降解路徑,建立多物理場耦合模型,驗證熱值、孔隙率、達西流速等關鍵參數的影響規律。進一步,本書系統介紹原位/異位工藝、國內異位裝備研制進展及中試示范工程,結合國內外實例量化其在節能降耗與修復效率上的顯著優勢,并從裝備升級、工藝優化與應用拓展等維度,為工程化推廣提供前瞻性指引。
當前,全球正面臨氣候變化、環境污染、資源短缺和生物多樣性喪失等嚴峻挑戰。如何高效、低碳、經濟地處理固體廢物與污染土壤,已成為環境科技領域亟待突破的關鍵課題。陰燃技術憑借其自維持氧化機制和顯著的能源環境效益,展現出廣闊的應用前景。
陰燃技術通過自持燃燒將有機污染物轉化為二氧化碳、水及少量不完全燃燒產物;僅啟動階段需外部供能,之后依靠自身反應放熱維持,大幅降低運行成本和碳排放。它既適用于含油率或熱值達標的各類污染介質(如含油污泥、廢污泥、石油烴污染土壤、餐廚垃圾等),也可通過工藝調控處理含多氯聯苯、全氟化合物等難降解污染物的土壤,具有處理效率高、適應性廣、安全可控的突出優勢。
新書系統總結了多個團隊在該領域的研究成果與工程實踐經驗。從基礎理論出發,結合大量實驗數據與數值模擬,深入剖析了陰燃過程的關鍵影響因素與反應機制,構建了多物理場耦合模型,為工程設計與優化提供了科學依據。不僅覆蓋了石油烴、全氟化合物等典型有機污染土壤的修復實踐,還拓展至含油污泥、焚燒飛灰等難處理固廢,體現了該技術廣泛的適用性與工程轉化能力。
書中關于自維持參數空間的建立、污染物降解路徑的揭示,以及模塊化裝備的開發等內容,具有一定的工程指導價值,特別是在二噁英與全氟化合物等持久性有機污染物的陰燃降解機制方面,提出了新的反應路徑與動力學模型,為該類難降解污染物的治理提供了思路。
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江桂斌院士為本書做序:
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本書主要內容
第1章為緒論;
第2~5章分別介紹石油烴污染土壤、全氟化合物污染土壤、含油污泥和生活垃圾焚燒飛灰陰燃處置技術研究成果;
第6章介紹各種介質陰燃數值模型及模擬結果;
第7章以工程案例介紹陰燃技術的經濟環境量化效益;
第8章從理論-裝備-應用協同創新等方面對陰燃技術進行未來展望。
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有機固廢與污染土壤陰 燃處置技術
詹明秀 付建英 單暉峰 焦文濤 李曉東 等 著
北京: 科學出版社, 2026.6
ISBN 978-7-03--084119-3
責任編輯:劉翠娜 高 微
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本書適用于從事有機固廢與污染土壤相關技術研究的高校與科研院所的研究人員以及環境修復工程師與技術從業者閱讀。
全書由詹明秀教授構思及統稿,章節作者主要包括付建英、單暉峰、焦文濤、李曉東、蔡鵬濤、劉杉、汪書華、史松偉、徐鵬、徐旭、王進卿、劉鵬、籍龍杰、朱建民、張智翔、程思哲、胡乃文、方劍波、張壇、鄭佳琪等。
本文摘編自《 有機固廢與污染土壤陰 燃處置技術 》( 詹明秀 付建英 單暉峰 焦文濤 李曉東 等 著 . 北京 : 科學出版 社 , 2026. 6 )一書,有刪減修改,標題為編者所加。
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