微波微环境能量场对高温热解污水污泥结构演变及产物组分的作用机制

污水污泥处理与利用技术远远落后于污水处理技术的发展，成为制约我国生态环境发展的前沿问题。本课题将计算电磁学、微波测量学引入微波高温热解污水污泥的研究：利用时空有限元法和微波网络分析技术，解析不同反应条件微环境能量场的时空模拟与预测，实现反应产物微波吸收能力的测定与表达。研究电磁场、温度场、反应物微波吸收能力时空变化与污泥结构演变的关系；分析污泥热解产物的组分递变与微波能量转化的内在联系；建立产物中生物燃料组分与微波输入输出的热平衡关系；明确重金属、多环芳烃等危害废物在固体产物中固定、气态产物中缺失的内在机制；最终以能量高效转化、产物安全利用为目标，优化反应条件，制定能源控制措施。.本研究以微环境能量场模拟与预测为手段，以微波能转化与利用效率为主线，贯穿研究污泥内在性质、外在反应条件、产物形成机制及对环境友好特性，为微波高温热解污水污泥技术在应用中遇到的热效能转化关键问题的解决提供有效途径。