城市污泥高固体浓度厌氧消化的研究进展

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1、中国沼气ChinaBiogas2013，31(6)9城市污泥高固体浓度厌氧消化的研究进展王广启，吴静，左剑恶，王凯军(清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点实验室，北京100084)摘要:城市污泥的负面环境影响日益严重，已经成为我国最紧迫的环境问题之一。厌氧消化作为有效的污泥稳定化、减量化和能源回收技术，面临新的发展机遇，高固体浓度厌氧消化开始受到广泛关注。文章综述了高固体浓度污泥厌氧消化的概念、优势及研究现状，指出高固消化是今后污泥厌氧消化的发展趋势，而预处理强化的高固厌氧消化和与有机废物的共厌氧消化将是高固消化的主要发展趋势。关键词:城市污泥;高固体浓度厌氧消化;厌氧消

2、化;预处理中图分类号:X705文献标志码:A文章编号:1000－1166(2013)06－0009－04ProgressofHigh-solid-contentAnaerobicDigestionofMunicipalSludge/WANGGuang-qi，WUJing，ZUOJian-e，WANGKai-jun/(StateKeyJointLaboratoryofEnvironmentSimulationandPollutionControl，SchoolofEnvironment，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract

3、:Themunicipalsludgehascausedseriousnegativeimpact，andithasbecomeoneofthemostpressingenviron-mentalproblemsinourcountry．Asastabilization，reductionandenergyrecoveringtechnique，anaerobicdigestionisfacingnewdevelopmentopportunities．Thehigh-solid-contentanaerobicdigestionhasbeguntobewidelyconcern

4、ed．Theconcept，advantages，andresearchprogressofthisnewtechniquewerereviewedinthispaper．Itwaspointedoutthatthistechniquewouldbethemainstreamtechnologyforsludgeanaerobicdigestion．Thepretreatmentenhancedhigh-solidanaerobicdiges-tionandco-digestionwithorganicwastemightbethemostimportanttrendsofth

5、istechnique．Keywords:municipalsludge;high-solid-contentanaerobicdigestion;anaerobicdigestion;pretreatment近年来，我国城市污泥产量急剧增加，而大部分可使消化器容积减少一半，加热能耗降低，沼气净产［4～6］污水处理厂未同步建设污泥稳定化设施，只是将污量增加等。显然，高固厌氧消化可能是克服污泥脱水后外运处置，但污泥安全处置的比例不超过泥厌氧消化推广瓶颈的好办法。高固厌氧消化首先［1］20%，因此污泥对环境的影响日益严重。厌氧消在城市固体废弃物、餐厨垃圾和畜禽粪便等有机废［7～10

6、］化作为有效的污泥稳定化、减量化和能源回收技术，物的处理中得到应用，直到最近十多年，高固在欧美国家被广泛应用，经过厌氧消化的污泥达到厌氧消化才用于城市污泥的处理。下面将对污泥高40%～97%，而在我国，仅有约50家污水处理厂建固厌氧消化的研究进展进行介绍。［2］有厌氧消化设施，且只有约40%运行正常。1高固体浓度的污泥厌氧消化厌氧消化在我国推广慢的主要原因有:1)投资［11］高，单位投资每t污泥(80%含水率)达到40万元;2000年，Fujishima等开展了污泥中温高固厌3－12)甲烷产率大多为0．18～0．24m·kgVS，明显氧消化的研究，在固体停留时间(SolidＲe

7、tention3－1Time，SＲT)为14d的情况下，总固体(TotalSolids，低于欧美0．30～0．45m·kgVS的水平。只有克服上述问题，才能真正解决厌氧消化推广的瓶颈。TS)含量为1．85%，3．93%，5．04%，6．65%，8．35%1958年，Schulze［3］提出了高固体浓度的污泥厌时，甲烷产率分别为0．28，0．31，0．33，0．30，0．293－1氧消化(本文简称高固厌氧消化)，将消化器的进泥m·kgVSadd和0．45，0．88，1．24，1．42，1．70