城市污泥分级分相厌氧消化中试工艺研宄.pdf

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1、城市污泥分级分相厌氧消化中试工艺研宄刘海涛李彩斌王立宁彭光霞裴敏(北京中持绿色能源环境技术有限公司，北京100192)摘要在广州市萝岗经济技术开发区西区水质净化厂进行中试，采用高温水解+中温厌氧消化的分级分相工艺处理城市污泥。"-3-进泥含水率为90～92时，通过温度分级、生物分相优化菌种，考察TS、Vs、含水率、SC()D、pH、碱度、氨氮、产气量等参数的变化情况，得到详细的运行数据。关键词污泥厌氧消化分级分相高温水解污水处理厂0‘前言模为处理80含水率脱水污泥约2t／d。首先将脱截至2011年3月，我国目前污泥日产量为6．5～水污泥调质成含水率为90～

2、92，分批次泵入高13万t，年产量为2372~3650万t。实际上我围仅有温水解罐，维持温度在50。C±1℃进行高温水解约不到l0的污水常建有污泥稳定设施，而且还有相当3d，出泥分批次进人中温厌氧罐，维持温度在35℃一部分不能正常运行甚至停运】。污泥未能妥善处±1℃进行中温厌氧消化，最后将消化后的污泥溢理，污水处理的环境效益和社会效益都将大打折扣。流排入污泥泵坑，产生的沼气先经过水封罐除湿后，污泥厌氧消化是较常使用的污泥稳定化和减量再经过沼气流量计计量后排入大气。温度通过罐内化处理技术，主要包括中温(35oC)厌氧消化和高温盘管循环热水控制，从而实现罐内温

3、度的恒定。(55。C)厌氧消化，其中以中温厌氧消化为主l2]，普遍1．2接种污泥及试验启动存在技术和管理水平低、进泥含同率低、运行处理效接种污泥部分来自污泥浓缩池池底污泥，含水率低、沼气产率低、投入产出和运行成本高等问题。率为969／6。高温罐初次一次性加泥占其总体积的基于上述问题，提出分级、分相厌氧消化技术。分相56。中温罐初次一次性加泥占其总体积的48。是为了分别优化发酵产酸菌与产甲烷菌的生长环境；之后开始投加厂内脱水机房的脱水污泥，搅拌机连分级则主要是由于污染物质浓度过高，需要将微生物续运转，并逐渐进行升温，2d内高温罐升至设计温置于不同的浓度梯度下

4、，充分发挥较高基质浓度下微度5O℃，中温罐升至设计温度35℃，并维持稳定。生物种群的最高基质利用率，提高工艺处理效能。高温罐进泥负荷约为18kgVSS／(m。·d)。当高温1材料与方法罐罐满后，开始同步用螺杆泵将泥抽人中温罐，中温1．1试验工艺流程罐进泥负荷为2．7kgVSS／(m3·d)。当中温罐罐试验地点位于广州市萝岗经济技术开发区西区满后溢流排出。之后每日连续运行。整个启动过程水质净化厂，工艺流程见图1。耗时13d。厌氧消化反应器在启动过程中未投加葡脱水污泥沼气计量后外排萄糖等营养。同时广州室外温度较高，有利于厌氧：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯!⋯⋯一’l——浆—

5、化L池}一_-1————}__]———消——化罐—一lL一沼液沼渣消化的快速启动运行，40d后开始连续检测。1．3试验运行参数(见表1)表1试验运行参数阁1试验_r艺流程参数日均进泥量(含水率实际平均停罐体参数平均进泥负荷采用高温水解+中温厌氧消化工艺处理含水90～92)／'m3／'d留时Ih]／'d／kg／(m0·d)率为90～92的污泥，通过温度分级、生物分相=13m3：=2高温罐3．5m：．593．4H(有效水深)一2．5m13．6优化菌种，提高厌氧消化的处理效果。中试设计规中温罐369m；u-4．7m：．5919H(有效水深)-二4m2．4高技术研

6、究发展计划(863计划)项目(2009AA064702)。52给水排水Vo1．39No．820132结果与讨论2．2含水率变化2．1VS、VS／TS、VS去除率的变化试验过程中污泥含水率变化见图5。进泥为脱图2、图3为中试时进泥、高温罐、中温罐的VS水污泥配水，含水率大部分时间控制在9O～及VS／TS变化。92，高温水解后经过一段时间适应，含水率逐渐升高并趋于稳定，最终稳定在93左右。相应中温含水率最终一直稳定在93．7～94。图2各单元Vs变化5各单兀水翠变化2．3SC()D的变化SCOD是泥样经滤纸过滤后的上清液，属于可溶解性的C()D。从图6可看出，

7、经过高温水解后S)D图3各单兀VS／TS变化有了明显增加，后期稳定在9～15g／I。这说明污泥中如图2所示，进泥VS平均值为49．1g／L，高温微生物细胞壁所包裹的有机物能够破壁释放出来，使水解后VS平均值为42．7g／L，中温厌氧消化后VS原来不溶解的颗粒有机物转化为可溶解性有机物，表平均值为29．6g／I。如图3所示，试验中脱水污泥现为)【)增加，在经过中温厌氧消化后，污泥中可降经过配水稀释后进泥的VS／TS平均值为60，表解的有机物得到有效的降解并转化为甲烷，表现为明该污水处理厂脱水污泥的有机质含量较高，经过SC()D大量减少，中温出泥的SCOD稳定

8、在2～3g／I。高温水解后VS／TS平均值为56，能够去除一部分有