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, 8.3  污!泥,。消化 ? : 《 , Ⅰ 一般规【定, ?。 8—.3.1 》 污泥?。消化的方式有厌【氧消化?和好氧消化》两种 —     厌【氧消化可《以降低污泥中有【机质含量使污泥稳定!、易于脱水产生的污!泥气可资源利用【。因此污泥厌氧—消化对提高污水【厂能量自给率、碳】减排:意义重大已成为国】际上应用较》。为广泛的污泥减量】化,、稳定化《和资源化方法—。   】  近年来污泥【。。厌氧消化技》。术研究和实践均取】得了:较大进展高含固浓】度厌氧消化、污泥和!餐厨垃圾《协同厌氧消化、热水!解(水热)消化预处!理工:艺得到了应用污【泥气利用方式—也有很大改进—污,泥,气,脱硫、提纯》技,术得到应用净化提】纯后污泥《气压缩罐装或直接并!入天然气管网也有】较多实践经》验但和发达》国家相比我国—污泥厌氧消化的【认,识仍有待提高—采,用污泥?厌氧消化工艺的【污水厂不到3%部】分已经建成的—污泥厌氧《消化:工程运行不良或处于!停,运状态除《污泥:有机质含量低—、含:砂量高、碳氮比低】等客:观原因外对》污泥厌氧消化在【回收能源《、,。提高:污水厂能《量自给率《、建设碳汇的污【水厂等方面认识不】足也是原因》之,一 —     》污泥:好氧消化系统—。由于工艺条件(污】泥温度)随气温变】化波动较大、冬季】运行效果较》差、能耗高》等原因采用较少但好!氧消化工艺仍具有有!机物:去除率较高、处理】后污:。。泥品质较好等优点】 : , , 8.3.—2  据有关文献介!绍污泥厌氧消化【的挥:发性固体分》。解率最?高可达到80—%对于充分搅拌、】。。连,续工作?、运行良好的—厌氧消?化池在有限消化时】间(20d~30】d,)内挥发性固体【分解率可《。达到40%~—50% !    据调查资】料我国现《有的厌氧和好氧消化!池设:计有机固体分解率在!30%~《50%实《际运行基本达到4】0%现行国家—标准城?镇污水处理厂污染物!。排放标准G》B 189》18-2《002第《4.3.1条提【出的污泥《稳,定化控制指标为【“采用厌氧》消化时有机物降解率!>40%采用好氧】消化时有机物降解】率>:40%”本标准将有!机物:降解:的指标名称统一【为挥发性《固体降解率并按【照,现行国家标准城镇污!水处理厂污染物排放!标准GB 1891!8的有关规定将【该值确定为》40% 】 Ⅱ《 污:泥厌氧消《化, ? 8.【3.3?  厌氧消》化反应的理想碳【氮比为?10~?20我国污水—。厂初沉污泥的碳氮比!为(9.40~1】0.35) 1剩余!污泥的碳《氮比为(4.60~!5.04)》。 1混合污泥的碳氮!。比为:(,6,.,80~7.》50) 1初沉污】。泥比较适合》厌氧消化混》合污泥次之故—规定剩余污泥宜和初!沉污泥合并进行厌】。氧消化处理 ! :   ? 为改善厌》。氧发酵基质》的碳氮比提高—污,泥厌氧消化系统的效!率还可通过将污泥和!。餐厨垃圾《等有机物按照一定】比例:混合后进行协同厌氧!消化协同厌》。氧消:化的优势《主要表现在提高了】系统的?。碳氮:。比有:利,于厌氧消《化系统的《高,效运行同时降低【了厌氧消化运—行成本;餐厨垃【圾,和污泥协同互补降】低了氨氮和重金属离!子等抑制物的—。浓度缓冲《能力得到提》升提高了厌》氧消:化系统的运行稳定】性 ? :。     污【泥和餐厨垃圾混【合协同厌氧》。。消化在丹《麦、瑞典《等国家有《广泛的应用且效果良!好在我国也有所【应用镇江市餐厨废】。弃物和?生活:污泥协同处理一期工!。程,的设计规模为260!t,/d:包括:14:0t/d含水率为8!5%的?餐厨垃?圾和12《0t/d含水—率为80%的污【泥该工程采用高温热!水解作为污》泥的预处《理再和餐厨垃圾【混合进行协同厌氧消!化消化池总容积为1!2800m》3厌氧?消化温度为38℃】停留时?间,为25?d,~30?d,进,。料含固率为8—%运行产生的污【泥,气中甲烷含》量达到6《3,%左右产气率平均为!0,.77m3/kgV!S( 去除)有机】物降解率《平均为51.8%】 : 8.3【.4  原》标准中考虑到高【温厌氧消化能耗【较高一般《情况下不《经济:未,。列入高?温消化相对于—中温消化高》温消:化固体负荷率更高】挥发性固体降解【率更高消化后污【。泥具有更好的脱水】。特性可产生包含【较少:病原体的生物固【体上述优点加上【目前采用热》水,解(水热)》等厌氧消《化预处理技》术使得高温》消化的技术经济优势!较,为,明显可根据》具体项目进》行技术经济比—较确定 — 8.》3.5 《 各级厌氧消化池的!容积比和其运行【控制方式以及后续污!泥浓缩设施有关应通!过技术经济》比较确定《 《。 :  : , 对二级《和二级以上的消化池!由于可以不搅拌运行!时常有?。。。污泥浮渣在表面结】壳影:响上清液的排—出所以应采取防止浮!渣结壳的措施 ! 8.3—.6  参照—。美国:、德国和日》本相关设计标准采用!消化时间和挥—发,性,固体:容积负荷两个—参数确定厌氧消化池!的有效?容积提出两个参数】互相校?核保:证消化?。。池设:计,合理运行《。。可,靠 【8.3.7》  中温厌》氧消化池是目—前我国采用较多的】形式:表26是我国和【美国厌氧消化系统的!主要设计参数对比】表 : : 《 :     表2!7,是日本厌氧消—化,系统设计和运行参数!统计:表 : !。 ,     消—化温度是厌氧消化】设计和能《量平:衡的重要工艺—参数国外一些—厌氧消化采用3【7℃:我国近年建》设的污泥厌氧消化设!。施如大连夏家河【污泥处?。理厂、天津》津南污?泥处理厂也采用37!℃因此本条规定中温!。厌氧消化《的温度由原来—。的33℃~35【℃,。调整为33℃~3】8℃ —。   《  表28 是我】国部分厌氧消化池】的主:要设计参数 — 《 8.!3.8  相比于】传统厌?。氧,消化:高,含固浓度厌氧消化的!显著特点是进料【含固率较《高,一,般为8%~10%】高含固浓度》厌氧消化主》要的优势包括—所需反?应器容?积减小、保温能量需!求降低等 》 》    我》。国已相?继,建成了大连夏家【。河、郑州马头—岗、长沙黑糜峰、】湖南长沙、浙—江,宁海县城北和湖【南,襄阳等多个高含固污!泥,厌氧消化处理设【。施为我国高含固浓】度厌氧消化的应【用提供了实践基【础 ?   —  表?29:是我国部分高含固厌!氧消化池的主要设计!。参,数 《 】 8.3.》9  高温》热水解?技,术通过高温高压和】泄压闪?蒸过程能够溶解【颗粒污泥水解胞外聚!合物使细胞破壁提】高污泥?流动:性和可生《化,。性从而?提高水解《。反应效果在加快消】化反应进《程的同时提高污泥】的降解程度》和污泥气《产量 》 , :    和传统厌】氧消:化工艺相比高温热】水解厌氧《消化:技术的优势主要【表现为污泥流动性】增强:。可,提高搅拌效》率减少污《。。泥消化时间减少【消化池容积;提高可!溶,。性COD《含量可提高》污泥厌氧消化的有机!物降解率提》高污泥?气产率;在高温条】件下杀死病》原菌 】8,.3.10 — 和原规范》相比:本,条主要做了以下调整! :     】(1)将原污泥加热!调,整为温度保持 !  《   (2》)明确中温消—化池的?温度:变,化幅度为±2℃这也!是对污泥温度保【持系统能力的要求 !。 8.【3.11  —污泥厌氧消化池池形!应具有?工艺条件《好,、防止沉淀》、没有?死区、?混合良好、易去除】浮渣和泡沫等特点卵!形消化池在德国采用!较多我?国也有卵形》消化:池 — 8.3.12【。  随着技》术的:进,步,近年来新设》计的污泥厌氧消化池!大多采用污泥池【外热交换《方式加热蒸汽直【接,加热污泥的方式【已逐渐?被淘汰? , 》    1  总】耗热量?应按最冷月平均日气!温计算包括原—污泥加热量、厌氧】消化池散热量—(包括地上和地下】部分)、投配—和循环管道》散热量等;》 :。 《 ,。 ,  2  》加热设备《应考虑备用或留有富!余,能力; 【     3  !为控制散热污—。泥投配和循环管道的!所有户内、户—。外管道?均应采取《保温措施 》 8.3.!13  厌》氧消化污泥和污泥】气对混凝《土或钢结构》存,在较:。大的腐蚀池内壁应】进行防?腐处理 【 8.3》.14  》厌氧消化池》的搅拌?是厌氧消化系统成败!的重:要环:节搅拌方式的选【。择,和污泥浓度、黏滞系!数、池容《和池形等因素有关如!搅拌系统选择不当】会导致污泥沉积、温!度不均和消化效【率降低等问题机械】搅拌和污泥气—搅拌:是目前厌氧消—化池的主《要搅:拌方式池外泵循环搅!拌适用于小型—厌氧消化池间歇【搅拌:。时规定每次搅—拌的时间不宜大于】循环周期的一半(按!每日3次考》虑相当于每次—搅拌的时间4—h以下)《主,要是考?虑,设备配置和操作【。的合理性《如果规定时间太【短设备投资增—加太多?;如果规《。定,时间太长接近循环】周期时间歇搅—拌就失去了意—义 《 ?8.3?.15  》本条为强制性—条文:必须严?格执行污泥》厌氧消化系统在运行!时厌氧消化池—和污泥气贮罐是【用管:道连通的所》以厌氧消化池的工作!内,压一般和污泥—气贮罐?的工作压力相同现】行国家标《准给水排水构—筑物工程施》工及验收规》范,GB 501—41规定在气密【性试验压力为池体】工作压力的1.5】倍时24h的气压】降不超过试》验压力的2》0%则应判定—气密性?试验合格《。因此本?标准规定气》密,。性试验压力不应小于!污,泥气工作压力的【1.5倍 【 : ,  : , ,为防止超压或负【压造:成的破坏厌氧消化】池和污泥气贮—罐设:计时应采《取相应的措施(如设!。超压或负压检测、报!警和:释放装置放空、【排泥和排水阀应采】用双阀等)规定【防止超压《或负压的《。操作程?序 8.!3.16《  本条为强制性】条文必须严》格执行厌氧》消化池溢流》或表面排《渣管排?渣时均有可能发生】污泥气?外泄放在室内(指经!常有人活动或值守】的房间?或设备间内不包括户!外专用?于排渣、溢》流的井室)可—能,发生爆炸危及—人身安全水封的【作用是减少污泥气泄!漏并避?免空气进入厌氧消化!池影响消化》。条件 《 ?   ? , ,为防止污泥气管【道着:火而引起厌氧消【化池爆炸规定厌氧消!化,池的出气管上必须】设置回?火防止器 — , 8.3—.17?  :为便于管《。理和减少通风装置的!数,量相关设备宜—集中:布置室?内应:。设通:风设施 】   ?  电?气设备引发火—灾或爆炸的》危险:性较大如全》部,采用:。防,爆型则投资较高【因此规定电气—集中控制室不—应,和存在污《泥气泄漏可能的【设施合建 》 ,。。。 ? 8.3.18【  本条为强制性条!文必须严格执行贮】存或使用污》泥气的贮罐、压缩】机房、阀门控制【。间和管道层等场所均!存在污泥气泄漏的可!。能规定这《些场所的《电机、?仪表和照明》等电器设备》均应:符,。合防爆要求若处于室!内时应?设通:。风设施和CH—4、H2《S泄漏?。浓度:监测和报警》装置 】。。8.:3.19  污泥】气贮罐的容积原则上!应根据产气量—和用气情况经计【算确定实际设—计可按6h~1【0h的平均产气【量采用? : , :     污—泥,气对:钢或混凝土结构【存在较大的腐蚀为】延长:使用:。。。年限贮罐应采—。取防腐措施 — : ?8.:3.20  本条】为强制性条》文必须严格》执,行污泥气中的甲烷是!。一,种温室气体根—据联合?国政府间气候变化】专门委员会(IP】CC)20》06年?出版的?国家温室气》体,调,查指南其温室效应】。是C:O,2的:21倍?为防:止大气污染》和火灾污泥气不得直!接向大气排放多余的!污泥:气必:须燃烧消耗由于外】燃式燃烧器明火外露!在遇大风《时易:形成火苗或》火星飞落可能导致火!灾故规定燃烧器应】采用内燃式 【     为!防止:用气设备回》。火或输气管》道着火?而引起污泥气贮罐爆!炸规定污《泥气贮罐的出—气管上必须设回【火防止器 — 《8.3.2》1  污泥气净化处!理中除湿和过滤处】理,指,。采用过滤器》和沉:淀物:捕集器去除污—泥气中的水分和沉淀!。物应根据污泥气含】硫量和用《气设备的《要求设置脱硫装置】脱硫装?置应设?在污泥气进入污泥】气柜之前《脱硫作用是降低【H2S?含量:减少污泥气》对后续管《道和:设备的腐蚀》延长设备的使用寿】命同时?减小污泥气燃烧产】生的烟气对大气的】污染: ?     污】泥气纯化过程—为经过初步除湿、过!滤,和脱:硫,后的气体《在特定?反应条件下》全部或部《分除:去二:氧化碳、《氨,、,氮氧化物和硅氧烧】。。等多种?杂质可使气体中甲】烷含:量达到95%—以,上 — 8:.3.22  【污泥气约含60%的!甲烷其热值》一般可达到2—1000kJ/m3!~25?000kJ/m3】是一种可利用的【生物质能污泥气【。可用于污泥气锅【炉的燃料、》消化池加温、发【。电,和驱动鼓《。风机:等能节约污水厂的】能耗经过纯化的污泥!气还:可以液化罐装或并入!。城镇燃?气管网综合利用在世!界能:源紧缺的今天综【合利用污《泥气显得《。越,发重要 》 : Ⅲ 污泥】好氧消化 》 , 8.】3.24  —好氧消化池的—。设计经?验相对较缺》乏故规定好氧消【。化池的总《有效容?积宜根?。据试:验资料和《技术:经济比较《确定:  【。   据国内外【文献资料介绍污泥】好氧:消化时间为剩余【污泥10d~—15d 混合—污泥15《d~2?0d(个别资料【推荐15d~25d!);:污泥:好氧消化的挥发性】固体容积《负荷一般为0.38!kgVSS》/(m?3·d)~2—.24kgVS【S/(m3》·d) — :。     根据测】算在10d》~20d的消化时】间内当处理重力【浓缩:后的原污泥(含水率!在96%~98%】)时相应的挥发【性固:体容积负荷》为0.7kgVS】S/(m3·d)】~2.?8kgVSS—/(m3·d);当!处理经机械浓缩后的!原污泥(《含水率在94%~9!6,%)时相应的挥发性!固,体容:积,负荷为1.》4kgVS》S/:(m3·d)~4】.2kgVSS/】(m3·d) 【 《 ,   ? 因此本标》准推荐好氧消化时】间宜采?用,10d~20d重】力浓缩后的原污泥】其,挥发性?固体容积负荷宜采】用0:.7kgVSS/(!m3·d)~2【.8kgVSS/(!m3·d) —机械浓缩后的—高浓度原污泥其挥】发性固体《容积负荷不宜—大于4?.2kgVS—S/(m《3·:d)以一定的原污泥!干固体量(1—00kg《/d)?、,。挥,。发性干固体比例(7!0%)为例不同【原污泥含《水率和好《氧消化?时间对应《的污泥?好氧消化池的挥【。发性固体容积—负荷测算见表3【0 】。 8.3】.2:5  好《氧消化过程》为放热反应随着固】体容积负荷》。的提高?池,内,温度也随《之上升但如果外部】气温:较低则会降低反应温!度达不到处理效【果因此宜采取—保温、加热》措施和适当延—长,消化:时间 】8.3?.2:6 : 好氧消《化池中?溶解:氧的浓度是》一个十分重要—的运行控制》参数 —     溶解】氧浓度2mg—/,。L是维?。持活性污泥中细【菌内:源呼吸反《应,的最低需求也—是通常衡量活性污】泥处于好氧》/缺氧状态的界限参!数好氧消化应—。保持污泥《始终处于好氧—状,态下即应保》持好氧消化池中溶解!氧浓度不小于—2mg/L — : 8.》。3,。.27  》好氧消?化池采用《鼓风曝气时应—同时满足细》胞自身氧《化需气量和搅—拌,。混合需气量宜根据试!验资料?或类似工程经—验确定 【  ?   根据工程【。经,验和文献《记载一般情况—下剩:余污泥的细胞自身】氧化需?气量为0.01【5m3(空气)/[!m3(池容》。)·min]~【0.:。02m3(空气)/![m3(《池容:)·min] 搅】拌混合需气量—为0.02m3【。(空气)/[—m3(池容)·mi!n]~?0,.04?m3(空《气)/[m3(池容!)·min》] :初沉污泥或》混合污泥的细胞自】身氧化需气》量为0.025m】3(空气)》。。/[m3《(池容)·min】]~:0.:03m3(空—气)/[m》3,(池容)《·min] 搅【拌混合?需,气,量为0.《0,4m3(空气)【。/[m3(池—容)·min—]~0.《06:m,3(空气)》/[m3(池容)·!min?] ? :     —。可,见污:泥好氧?消化采用鼓》风曝气时搅拌混合】需气量?大于细胞自身氧化】。需气量因《此以混合搅》拌需气量《。作为好氧消化池供】气量设计控制参数】 ?     微孔!曝气:器的空气洁净度【。要,求高、易堵塞、气】压损失较大、维【护管理工作量较大】、混:。合搅拌作用较弱因】此好氧消化池宜采用!中气泡空气扩散装置!如穿孔管、中气泡曝!气盘等 】 8.3.28 】 当采?用鼓风曝气时应根】据,鼓风机?的输出风压》、管路和曝气器的阻!力损失确定好—氧消:化,池的有?效深度一般鼓—风机的出口风—压,为,55k?Pa~?65k?P,。a, 有效深度》宜,采用5.0》m~:6.0m《 ? ,   《。  采用《鼓风曝气时易形成】较,高的泡沫层》所以好氧消化—。池,的超高不宜小—于1.0m》 8.】3.29  好氧消!化易产生大量—气泡和浮《渣间歇运行的好氧消!化池一般不设泥水】分,。离装置在停止曝【。气期间利用静—置沉淀实《现泥水分离》因此消化池本身应】设有排出上清液的措!施如各种可调或【浮动堰?式的:排水装?置   !  连续运行的好】氧,消化池一般其后设】有泥:水分:离装置正常运—行时消化《池本身不具》。备泥水分离》功,能,可不使用上清液【排出装置但考虑检】修等:。其他因素《。宜设:排出上清液的措【。施如各?种分层放水》装,置 ?