市政污泥分级分相厌氧消化技术 当前位置:首页技术示范
 

    “分级分相厌氧消化技术”,即在不同温度级,呈现不同生物相,温度分级正是分级分相厌氧消化组合技术的亮点之一。

    采用“分级分相厌氧消化+深度脱水+土地利用”工艺路线,将县域内的污泥、粪便等有机废弃物集中到城北污泥处理处置厂进行集中厌氧协同消化处理。废弃物经过处理后能够降解有机物,杀灭病原菌并降低含水率,经过处理后用于园林绿化的营养土。

    适用范围

    市政污泥分级分相厌氧消化技术,适用于含水率约80%的污泥处置。

    主要技术内容

    一、基本原理

    采用高温水解酸化、中温甲烷化分级分相两级反应系统,提高污泥可生化性,破解了污泥厌氧消化的限速步骤。厌氧消化时间比单级单相厌氧消化缩短30%,污泥有机物降解率大于50%,沼气产率提高35%。

    温度分级:第一级采用高温强化水解反应器,实现细胞壁破壁,释放胞内物,并强化胞内物和多糖类水解和酸化,保证有机物的降解率。第二级采用中温产甲烷反应器,实现产乙酸和产甲烷。

    生物分相:第一级在高温(40℃--50℃)下运行,适合水解酸化细菌生长,抑制产甲烷细菌生长。第二级温度在35℃--38℃,适合产甲烷细菌生长。

    二、技术关键

    (1)通过40℃--50℃的高温水解3d左右,提高了污泥破壁率和细胞内容物的溶出率,有机物的降解率能达到50%以上。

    (2)产酸/产气两相厌氧消化在两个反应池中进行,通过温度分级自然形成生物分相,给产酸菌和产甲烷菌提供各自的最佳生长环境,提高有机物降解率和污泥厌氧消化的沼气产率。

    (3)处理的污泥含固率可达8%--10%,可使消化池容积缩小为原来的1/2,对于已建有厌氧消化设施的污泥处理设施,略加改造即可增加处理能力。

    典型规模   

    > 50 t/d(含水率80%)。

    主要技术指标

    出泥含水率≤60%,有机物降解率≥50%,杀菌率>99%,污泥处理后产生的营养土符合《城镇污水处理厂污泥处置 园林绿化用泥质》(GB/T23486--2009)及《城镇污水处理厂污泥处置 土地改良用泥质》(GB/T24600--2009)相关要求;臭气经处理后符合《恶臭污染物排放标准》(GB14554--1993)。

    主要设备及运行管理

    一、主要设备

    污泥计量称重单元、污泥浆化调配单元、分级分相厌氧消化单元、消化污泥深度脱水单元、消化液污水处理单元、沼气处理与利用单元、沼渣堆置腐熟单元、臭气处理单元。

    二、运行管理

    采用自动化监测设备实时监测,数据传送至控制系统,运营管理方便。

    投资效益

    (以宁海县污水处理厂污泥处理处置工程为例)

    一、投资情况

    总投资5200万元,其中设备投资3600万元;主体设备寿命20年。

    日运行费用为122元/t(原料、人工、维护、能耗等),年运行费用323万元。

    二、经济效益

    工程一期规模75t/d脱水污泥(含水率80%)、30t/d粪便(含水率98.5%),年运行353天。沼气发电自用获收益65元/t,污泥经处理后作为园林绿化和土地改良营养土获收益100元/t,政府额外补贴130元/t,直接经济效益722.77万元/年,设备折旧费260万元/年,综合经济效益462.77万元,投资回收年限11.2年。

    三、环境效益

    污泥经处置后,含水率及有机质降低,污泥减量并趋于稳定,有效杀灭病原微生物寄生虫卵,每天可产生18.5t营养土,200m3沼气,实现了污泥处理处置的资源化。