城市污泥堆肥过程中气温对堆体温度影响的模拟

摘要：

在静态垛堆肥过程中,气温的变化会对堆体温度造成影响,这对堆肥过程中的堆体温度控制具有重要意义.但迄今为止,对此问题仍缺乏研究.本文引入小波分析方法对气温和堆体温度数据进行去噪和压缩处理,提取出气温波动引起的堆体温度波动信号.然后对气温波动信号和堆体温度波动信号进行分周期拟合,获得一一对应的振幅和相位差.结果表明,对于强制通风静态垛堆肥,气温波动对堆体下层(75 cm)的影响最大,最大值为0.186℃,最小值为0.132℃,平均值为0.159℃;对中层(50 cm)的影响最小,但随着堆肥进程的持续有增大的趋势;对上层(25cm)影响的最大值为0.105℃,最小值为0.065℃,平均值为0.085℃.从相位差上看,堆体中层(50 cm)的相位差始终最大,在堆肥的降温期呈现明显减小的趋势;上层(25 cm)的相位差随着堆肥进程的持续有明显增大的趋势;下层(75 cm)的相位差在整个堆肥进程中呈缓慢升高的趋势.通过影响强度和相位差综合分析发现,堆体上层物料和下层物料在热量散失过程中可能存在两种不同的热交换机制,即上层物料以稳态热传导和自然对流为主,而下层物料则以非稳态热对流为主.

关键词：气温、堆体温度、模拟、小波分析、城市污泥、堆肥

所属期刊栏目：25

分类号：X705(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金40325003;国家科技攻关项目2004AA649190;北京市自然科学基金05H169

在线出版日期：2005-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1476-1483