详细运行数据对比污泥热水解厌氧消化与常规厌氧消化

鸿淳环保，一站式为您解决污水处理难题www.hcpet.net详细运行数据对比污泥热水解厌氧消化与常规厌氧消化热水解厌氧消化是近年来污泥处理的一个新的发展方向。选取小红门污泥处理中心工程运行数据，比较了热水解厌氧消化与常规厌氧消化的操作操作、泥质土壤、消化效果、气体产生量、沼气组成等;以及辅助系统。分析了工程运行中的负荷和余热利用问题，总结了热水解厌氧消化的运行特点，并提出了建议和进一步的优化方向。1工程基本情况热水水解厌氧消化是近年来国内外污泥处理技术的一个新的应用方向。美国华盛顿特区蓝原污水处理厂、英国泰晤士河Davyhulme项目、北京小红门、高碑店、淮坊、高安屯、清河二期污泥处理中心等项目均采用热水厌氧消化技术。其中，华盛顿特区的蓝原污水处理厂、北京的小红门、高碑店污泥处理中心等项目，都是对现有污泥区的改造。本文以国内最早的热水消化厌氧消化小红门污泥处理中心工程(以下简称小红门工程)为例，通过对改造前后消化系统运行情况的比较，分析总结了热水水解厌氧消化与常规厌氧消化的区别和特点。小红门污泥水热厌氧消化工程位于小红门污水处理厂东北部。污水处理厂建设规模为60万m/d(Kz=1.3)，峰值流量78万m/d，污泥处理系统由5个蛋形消化池、3个沼气池、2个干脱硫塔、1个湿脱硫装置、1个沼气室和2台废气燃烧器组成。其中，5个消化池均为蛋形主要消化池，每池容量为12000立方米。鸿淳环保，一站式为您解决污水处理难题www.hcpet.net小红门项目于2008年11月12日首次投入使用。生产的沼气用于驱动鼓风机和冬季加热，多余的沼气通过废气燃烧器燃烧。2015年9月，该系统关闭，热水解厌氧消化项目的升级开始。转化内容是增加热水解预处理装置，热水解采用Cambi技术，蒸煮器仍然使用原来的蒸煮器。2016年4月，转型完成后，消化系统(消化池操作次数减少到4个消化池)重新启动。2016年7月18日，随着热水解系统开始投入使用，将常规厌氧消化调整为热水解厌氧消化。2017年3月9日，该系统开始处理外部污泥。表1为2012年(改造前常规厌氧消化的代表)和2017年(改造后热水水解厌氧消化的代表)污水处理厂进水水质、水量和消化系统。鸿淳环保，一站式为您解决污水处理难题www.hcpet.net2基本操作比较常规厌氧消化的基本操作包括泥浆、除泥、传热和搅拌。热水解厌氧消化的不同之处在于热的传递方式是由温度调节到温度。尤其是在夏季，密切注意消化池的传热。2.1进泥2.1.1来源2012年消化池进水污泥相对单一，均为水域初级污泥，平均为2258m/d;2017年，进入消化池的污泥采用热水预处理的混合污泥，平均为1429m/D。进入热水水解产物预处理的污泥较为复杂，包括我厂的污泥和外部污泥。3月9日以前，仅对我厂的污泥进行了处理，即对一级沉降污泥和浓缩剩余污泥进行预脱水而形成的混合污泥进行处理。3月9日以后，热水水解系统不仅对我厂的污泥进行了处理，而且还对外部污泥进行了处理。外排污泥主要为武家村、卢沟桥、乌里托、小家河等污水处理厂的脱水泥饼，平均日均200t/d(含水率83%)。对于热水水解厌氧消化系统，有必要考虑外部污泥组成对消化池的影响。2.1.2进水中的有机含量和含水量2012年，沼气池中的泥浆主要是初级污泥。泥浆中的平均有机质含量为63%，泥浆中的平均含水量为96%。2017年，沼气池中的泥浆是混合污泥，以及泥浆中有机物的平均值。在56%时，泥浆的平均含水量为92%。由图1可以看出，混合污泥中的有机物分级随外部污泥量和来源的变化而明显波动。3月9日前，污泥来源单一，平均有机物含量为67%。经过外部污泥处理后，整个消化池的有机物含量降低。但是，消化池污泥的固体含量明显增加，2017年比2012年增加了两倍。鸿淳环保，一站式为您解决污水处理难题www.hcpet.net2.1.3饲料泥中的挥发性脂肪酸(vfa)和碱性(alk)改造前后泥浆中VFA和ALK的变化如图2所示。2012年消化池污泥中VFA平均值为513mg/L，ALK平均值为2107mg/L;改造后，2017年消化池污泥中VFA平均值为915mg/L，ALK，平均值为1881mg/L，与2012年相比，VFA上升78%，ALK下降11%。鸿淳环保，一站式为您解决污水处理难题www.hcpet.net2.2排泥2012年，采用顶溢流排泥泵从消化池中排出污泥。2017年，采用顶溢流排泥或底部电动调节阀从消化池中去除污泥，并拆除原辅助泵系统。根据运行效果，采用顶部溢流排放法，污泥排放相对平稳，运行时间超过一年，无溢流污泥堵塞现象。2.3换热2012年，沼气池的运行需要加热。加热源来自沼气拖曳鼓风机的废热。如果还不够，锅炉房中的热水用作热源。2017年升级后，由于热水解预处理后污泥温度较高，蒸