安全验证
, 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【(2:0d~?30d)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3】0%~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GB 》18:918-《2002《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G】B 18918【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?。(,9.4?0~10.35)】 1剩余污泥的碳氮!比为(4.》60~5.0—4) 1混合—污泥的?碳氮比为(6—.80~7.5【0) 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260t】/d包括14—0t/d含水—率为85%的—餐厨:垃圾:和120t/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1280【0m3厌氧消化温度!为38℃停留时间】为25d~30【d进料含固率为8%!运行产生的污泥气】。中甲烷含量达—到,63%左右》。产气率平均为0.】77m3/kgVS!( 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?27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37《。℃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℃~38【℃  】  : 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CO—D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4h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 50》1,41规定在气密性】试,验压力?为池:体工作压力的—1.5倍《时,2,4h的气压降不超过!试验:压力的20%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—。CH4、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》~10h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)2006【年出:版的:国家:。温室气体《调查指南其温室效】应是CO2的2【1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.:21:  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2100!。0,kJ/m3~—2500《0kJ/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!15d?~2:0d(个别》资料推荐1》5d~25d);】污泥好氧消》化的挥发《性固体容积负荷【一般为0.38kg!VSS/《(m3·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9—6%~98%)时】相应的挥发性固体】容积负荷为0—.7kgVSS【/(m3·》。d)~2.8—kg:VSS/《(m3·《d);当处理经机械!浓,缩后的原《污泥(?含水率在94%~】96%)时》相,应的挥发性》。固,体容积负荷为1.4!kgV?。SS/(m3·d)!~4.2kgVS】S/(m3·—d) 【     因—此本标准推荐好氧消!化时间宜采用10d!~20?d重力?浓缩后的原污—泥其挥发性固体【容积负荷《宜采用0.7—kgVSS/(m3!·,d)~2.8kgV!SS/(《m,3·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4.2k》gVS?S/(m《3,·d)以一定的【原污泥干固》体量(100k【g/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—30 】 , 8—。.3.25》  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!.26  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0.015m3】(空气?)/[m3》(池容)·m—in]~0.0【2m3?(空气)/》[m3(池容)·m!in]? 搅拌混合需气量】为0.02m—3(空?气,)/[m3(—池容)?·min]》~0.04》m3(空气)—/[:m3(池容)—·m:in] 初沉—污泥或混《合污泥的细》胞自身氧化》需气量为0.0【25m3《(空气)/[m【3(池容)·—min]~0.03!m3(空气)/【[m3(池容)·】min?] 搅拌混合需气量!为0.04m3(空!气)/[m》3,(池容?)·min》],~0:.06m3》(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5《5k:。P,a~65kPa 】有效深度宜采—用5:.0m~6.0【m ?    【 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 — 8.3.2【9  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 — ,