。
?
7:.3 污泥消化
!
?
Ⅰ【 , 一般规定》
】7.3.《1 规定污—泥消:化可采用厌氧—消化或好氧消—化两种方法》
— ?。 应根据《污泥性质《、环境要求、工程条!件和污泥处》置方式?选择经济《。适用、管理便利的污!泥消化工艺
—
【 污?泥厌:氧消化系统由—于,投资和运行费用相对!较省:。。。、工:艺条件(污》泥温度)稳》定,、可回收能源—(污泥气《综合利用)、占地较!小等原因采用比较】广泛;但工艺过程】的危:险性较?大
】 : 污:泥好氧?消化系统由于—投资和运行》费用相对较》高、占地面》。积较大、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?工艺具有有机—物去除率《较高、处理》后,污泥品质《好、处理场地环境】状况较?好、工?。艺过程?没有危险性等—优点:污泥好氧消化—后氮的?去除率可达60%磷!的,。去除:率可达9《0%上?清液回流到污—水处理系《。统后不?会增加?污水:脱氮除磷的》负荷
【
? 一般在污泥量】较,少的:小型污水《处理厂(国外资料】报道当污水厂—规模小?于1.8万m—。3/d时好氧消化的!投资可能低于厌【氧消:化):或由于受《工业废水的影—响,污泥进行厌氧—消化有困难时—可考虑采用好—氧消化工《。艺
》
7.3.—。2 规定污泥消化!应达到的挥发—性,固体去?除率:
】 :据有关?文献介绍污》泥完全厌氧消化的挥!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(!20:d~30d)—内,挥发性固《。体分解?率,可达到40%—~50%
》
】 据:有关:文献:介绍污泥《完全:好氧消化的》挥发:性固体分《解率最高可达到80!%对于?运行:良好的好氧消化【池在有限《消化时间(1—5d:~2:5d)内《挥发性固体分解【率可达到50%
】
】 据调查资料我国现!有的厌氧或好氧消】化池设计有机—固体分解率在—40%?~50%《实际运行基本达到】4,0,。。%,城镇污水处理—厂污染物《排放:标准GB 1—8918规定污泥稳!定化控制指标—中,有机:物降解率应》大于:40%本规范—也,规定挥发性固—体去除率应》大,于40%《
,
【Ⅱ 污泥厌氧消】化
《
7.【3.3 规—定污泥厌氧消化方法!和基本运《行条件
—
》 , 污泥厌氧消化【的方法有高温—。厌氧消?化和中温厌氧消化两!种高温?。。。厌氧消?化耗能较高一—般情况?下不经济国外采用】较少国内尚》无实例故未列—入
?
— :在不延长《总消化时间的前提下!两级中温厌氧消化】对有:机固体的《。分解率?并,无提高一般由—于第二级《。的静置沉《降和不加热一方面】提高了出池污泥的浓!度减少?污泥脱水的》规模和?投资;另一方—面提高了产》气量减少运行费用】但近年来随着—污泥浓缩脱水技术】的发展污泥的—中温厌氧《消,。化多采用一》级因此规《。定可采用单级或两】级,中温厌?氧消:化,设,计时应通过》技术:经济比较确》定,。。
】 厌氧消化—池(两级厌氧—。消化中的第一—级)的污《泥温度不但是—设计参数而且是重要!的运:行参:数故由原规范中的“!采用”改为“保【持”
】 有初—次沉淀池的系—统剩余?污泥的碳《氮,比大约?只有5或《更低单独进行厌氧】。消化比较困难故【规定:宜与初沉污泥—合,并进行厌氧消化【处理“类似污泥【”指当采用长泥【龄的污?水处理系统时即便】不设初次《沉淀池由于》细菌的内源呼吸消】耗二次沉淀池排【出,。的剩余?污泥的碳《氮比也很低》厌氧消化也难于进行!
《
当采】用相当于延时—曝,气工艺的污》水处理系《统时剩余污》泥的碳氮比》更低:污泥已经基本稳定】没有必要《再进行厌氧消化处】理
》
,
7.3.4 】规定厌氧消化池对加!热、搅?拌、排?除上清液《的设计要求和两【级消化的容积比
】
:
一级!厌氧消?化池与二级》厌氧:。消化池的容积比多】采用2:1》与二级?。厌氧消化池的—运行控制方式和【后续的污泥》浓缩设施《有,。关,应,通过技术经济比【较确:定当:连续或自控》排出二级《消化池中《的上清液或设—有后续污泥浓缩池时!容积比可以适—当加大但不宜大于4!:,1;当非连续—。。或非自控排出二级】。消化:池中的上清液或不设!置后续?污泥浓缩池》时容积?比可适当《减小但不宜小—于2:1
!
对二级】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—清液的排出所以增加!了,有关:防止浮渣结壳—的要求本条》规定的是国内—外通常采用的方【法
《
7.3.5 ! 规定厌氧消化池容!积确:定的方?法和相关参数
】
《 采用—浓缩池重力浓缩后的!污泥其含水》率在96%~98%!之间经测《算,当消:化时间在20d【~30d时》相应的厌氧消化【池挥发?性固体容积》负荷:为0.5kg—VSS/(m3【·d)~1.—5kgVS》S/(m3·d)沿!用原规范推荐值0.!6k:g,VSS/《(m3·d)~1】.5kg《VS:S/(m《3·d)《是比较符合》实际的?
—。。 对要求除】磷的污水厂》污,泥应当采用机械【浓缩:。采用机械浓》缩时进入厌》氧消化池《的污:泥含水率一》般在94《%~:。96%?之,间原污泥容积—减少较?多当厌?氧消化?时间仍采《用20d~3—0d:时,厌,。氧消化池总容—。积相应减小经测【算这种情况下—厌氧消化《池的挥发性固体容积!负荷为0.9k【gV:SS/(m3·【d)~2.3k【gVSS《/(m3·d)所以!规定当采《用高浓度《原污泥?时挥发?性固体容积负荷不】宜大于2.3kgV!SS/(m3·d)!
?
,
: , ?当进入厌氧消化池】的原污泥浓度增加时!经过一?定时间的运行—厌氧消化池中—活性:微生物?。浓度同步增加—即,同样容积《的厌氧消化》池能够分解的有机】物总量相应增加【根据国外相关资【料对于更高含—固率的原污泥高【。负荷厌?氧消化池的挥—发性固体容积—负荷可达2.4【kgVSS/(m3!·d)~6.4k】。g,VSS/(m3【·d:)说:明本条的规定还【是留有余地的污泥厌!氧消化池《挥发性固体容积负荷!测算见?表26
】
表26《 污泥厌氧消—。化池挥发性固—体容积负荷》测算
?
《
?
:。
7.3.6【 规定《。厌,氧消:化池污泥加热—的,方法和保温防腐要求!
》
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】热有:的扩建项目仍沿用了!蒸汽直接加热—方式原规《范列举的其他污泥】加热方?。式实际上均属—于蒸汽?直接加热但太具【体化:故取:消
《
— 规定了热工计【算的:条件、内容和—设备选型的要—。。求,
【 厌氧》消化污泥《和污泥气对混—凝土或钢结构存【在较大的《腐,蚀破坏作《用,。为延长?使用年限池内壁【应当进行《。防,腐,处理
7!.,3.7 规定厌】氧,。消化池污泥搅拌的】方,法和:设备配置《要求
—
? 由于用—于污泥?气搅拌的污泥气压】缩设备比较昂贵【。系统运行管理—比较复杂耗能高【安全性较《差因此本《规范:推荐采用池内机械】搅,拌或池外循环搅拌但!并不排除采用污泥】气搅:拌的:可能性
【
原规范!对连续搅《拌的搅拌(循环)次!数没有规定导—致设备选型时—。缺乏依据本次—修编参照间》歇搅:拌的常规做法(5h!~,10h搅拌一次)规!定每日?搅,拌,(,。循环)次数》。不宜:少于3?次相:。当于至少每8h【(每班)完》全搅拌一次
【
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
】
?7,.3.8 关于污!泥厌氧?消化池和污泥—气贮罐的《密,。封及压力控制的规定!
,
《
《 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《一般与污泥气贮罐】。的,工作压力《相同给?水,。排水构筑物施—工及验收规范GB】J 141》。-90要求厌氧消化!池应进行气密性试】验但未规定气—密性试验的压—。力实际操作有困【难故增加该》项要求规定》气密性试验压力【。按,污泥气工作压力【的1.5倍确定【
《
,
: :。 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!置超:压,。。或负压检测、报警与!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—程序如果操作—不当浮动盖式的厌氧!。消化池和污泥—气贮罐也有可能发】生超压或负》压故将原《规范中的“固—定盖式?消化池?。”改:为“厌氧消化池”】
7.】3.9 关—于污泥厌氧》消,化池安全《的设计规《定
! 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】应设回火防止器
!
7.3.1!0 关于污泥【厌氧消?化系统合理布置的规!。定
《
,
? 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,制室不宜与存在污泥!气泄漏可《能的设施合》建场地?条件许可时宜—建,在,防爆区外
!
7.3《.,11 关》于通风?报警和防爆的—。设计规定
】
—存放或使《用,污泥气的贮罐、压缩!机房、阀门控制间、!。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?内时应设置通—风设施和污泥气泄】漏,。报警装置
》
7.3.!1,2 关《于污泥气贮》罐容积和安全—设计的规《定
】 : 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【定但:由于:污泥气产量》的计算带有估算【。。的性:质用气设备》也可能不《按预定的时序工【作计算结果的可靠性!不够实际设计—大多按?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】。的腐蚀破《。坏作用为《延长使?用年限贮《罐的内外《壁均应?当进行防腐处理【。
,
】 污:泥气贮罐和管道贮】存输送介质的性质与!城镇燃?气相近其设计应【符合现行国家标准城!镇燃气设计规范【G,B 50028【。的要求
》
?
7.3《.13 关于污泥!气燃:烧排:放和:。安,全的设计规定
】
《 《为防止大气污—染和火灾多余的污】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:应,设回火防止器
【
7.3】.1:4 ?规定污泥气应当【综,。合,利用
【
》污,水厂的污泥》气一般多用于污泥】气锅炉?的,燃料也有用于发【电和驱?动鼓风机的》
7【.3.15 关】。于设置污泥》气脱硫装《置的规定
】
经【调查有?些污水厂由于没【有设置污泥气脱硫装!置使污泥气》。内燃机(用于发电和!驱动鼓风《机)不?能正常运行或影【。响设备的使》用寿命?当污泥气的含硫【量高于用气设—备的要?求时应?。当设置污泥气脱【硫装:置为减少污泥气中】的,硫化:氢等对污泥气—贮罐的腐蚀规定【脱硫装置应设在污】泥气进入污泥气【贮罐之前尽量靠近】厌氧消化《池
?。
,
《
Ⅲ 《污泥好氧消化—
《
《7,.3.16》 规定好氧消【化池容积确》定的方法和相关【参数:。
?
》 好氧《消化池的设》计经验比较缺乏故规!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!氧消化时间对二沉污!泥(剩余污泥)【为10d~15d】对,混合污泥为15d~!2,0,d(个别资料推荐1!5,d~25《。d);污泥好—。氧消化的挥发性固】体,容积负?荷,一般为0《.3:8kgVSS/(】。m3·d)~2.】。24k?gV:SS/?。(m3?·d)?。
】 在上《述资料?中对于挥发性固【体容:积负荷?所推荐的《下限值显《然是针对未》经浓缩?的原污泥含固率【和容积负《荷偏低不《经济;上限》值是针对消化时【间20d的》情况未包括消化时间!10d的情况—因此在时间上不配套!
【 根据测算在1!0d~?。20d?的消化时间内当处理!一,般重力浓缩后—的原污泥《(含水率在96%】~98%之》间,)时相应的挥发性】固体容积负》荷,为0.7k》gVSS/》(m:3·:d)~2.8—kgVSS/(【m3·d);当处】理经机械浓缩—后的原污泥(含水】率在94%~96】%,之间)时相应—的挥发性《固体容积负》荷为1.4》kgVSS/(【m3·d《)~4?.2kg《VSS/(》。m3·d)》
《。
因此】本,规范推荐好氧消【化时间宜采用10d!~20d一般—重力浓缩后的原污泥!挥发:性固体容积负荷宜采!用0.7kgVS】S/:(m3·d)~2.!8k:gV:SS/(m3—。·,d);机械浓缩后】的高:浓度原污《泥,挥发:性固:体容积负荷不宜【。大于4.2kgVS!S,/,(m3·d)污【泥好氧?消化池挥发性固体容!。。积,负,荷测算?见表27《
表27! 污泥好氧消化池】。挥发性固体容积负荷!测算
—
,
【7,.3.17 — 关于?好氧消化《池污泥温度的规【定
:
:
【好氧消化过程为放】热,反应:池内污泥温度高于】投入的原污泥—温度当气《温在15℃时泥【。温一般在《20℃左右
】
《 根据》好氧消化时间和温】度的:关系当气温20℃】。。时活:性污泥的消化—时,。间,约需要1《6d~1《。8d当气温》低于15℃》时活性污《泥的消化时》间需要20d—以上混?合污泥则《需,要更:长的:消化时间
!
因此规定!当气:温低于15℃时【。宜采:取保温、加热措【施或适当延长—。消化:时间
》
7.3.18! 规定好氧消化池!中溶解氧浓度
【
?
? 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2m》g/L
《
:
《 溶解氧—浓度可采用在—线仪表测定并通【过控:制曝:气量进行调节
】
7.3【。.19 规—定好氧消化》池采:用,鼓风曝气《时需气量的参—数,取值范围
!
: 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!.015《m3空气/(m【3池容·min)~!0.0?2m3空气/(m】3池容·m》。in)搅拌混合需气!量为0.02m【3空气/(m3池】。容·m?in:)~0.04m【3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0.02!5,m3空气《。/(m3池容—。·,min)~0.0】3m3?空气/(m3池容·!min?)搅拌混合需气量为!。0.04m3空【气/(?m3池?容·min)~0.!06m?3空:气,/(m3池》。容·mi《n)
?
《
《。 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
—
— 采用鼓—风曝气时空气扩散装!置不必?追求很高的氧转移率!微孔曝气器的空气洁!净度要求高》、易堵塞、气压损】失较大?、造价较高、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
!
7.3.2!0 ?规定好氧消化池【采用机械表面曝【气时需用功》。率的取值方法—
?
— 好氧?消化:池,采用机械表面曝气时!应根据污泥》需氧量、曝气机充】氧能力、《搅拌混合《强度等确定需用功率!宜根据试《验资料或类》似工程经验》确定
?
,
— 当缺乏》资料时?表,面曝:气机所需功》。率可根据原污泥含水!。。率选:用原污泥含水率【高于9?8%时可采用14W!/(:m3池容)~20】W/(m3池容)】;原污?泥,含水:。率为94%~—98%时可》采用20《。W/(?m3池容《)~:。4,0W/(m3—池容)
《
》 :。 , ,因好氧消化的原污泥!含水率?一般在98%以【下因此表面曝—气机功?率,宜,采用20W/(【m3池容)~40】W/(m3》池容)原《污泥:含,水率较低时宜—采用:较大的?曝,气,机功率
!。7.3.21 关!。于好氧消化池深度的!规,定
【 好氧消化池!的有效深度应根据曝!气方式?确定
】 , , 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!来确定?一般鼓风机的—出口风压约为—55kP《a~65《kPa有效深度【宜采:用5.0m~6【.0m
!。 当采用机械!表面曝气时》应根据设《备,的能力?。。。来确:定即按设备的提升】深度设?计有效深度一—般为3.0m~4】.0m
《
:
【采用鼓风曝气时易形!成较高的泡沫层【;采用机《械表面曝气》。时污泥飞《溅和液面波动较【大所:以好氧消化池的超高!不宜小于1》.0m
《
《
7.3.》2,2 关于好氧消】化,池,加盖的规定
【
好!氧消化池《一般采用敞口式但在!寒冷地区污泥—温度太低不利于【。好氧消化反应的进】。行甚至可《。能结冰因此应—加盖并采取保温【措施
【
: : 大气环境的要【求较高时应根据环】境评价的要》求确定?好氧消化《池是否加盖和采取除!臭措施
《
7.【3,.,23 关于好氧】消化池排除上—清液的规定
—
《。。
, 间》。歇运行的《好氧消化池一般其】后不设泥水分离【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
?