污泥热水解+厌氧消化技能将占有污泥处理工程“C”位？

近年来，跟着我国污泥问题的凸显和国家对环境保护的日渐注重，乡镇污泥的减量化、安稳化、无害化处理处置被提上了日程，一批污泥处理处置设备得到了制作。在污泥处理处置的各技能中，厌氧消化因为能在完成污泥惯例处理处置的一起，完成动力化(产甲烷)，被列入我国政府主推的几种污泥处理处置主导技能。

在我国污泥厌氧消化设备的实践运转中，污泥处理处置设备运转功率受制于低有机质、高含砂量等泥质特性的影响，全体运转和产甲烷功率显着低于欧美发达国家平等规划的厌氧消化设备。

为确保污泥厌氧消化系统的高效运转，完成污泥的安稳化和无害化，合理的预处理技能势在必行。污泥热水解技能作为污泥厌氧消化首要的预处理技能之一，可以完成污泥的破壁、有机物的溶出和病原体的杀灭，在实践工程中得到了广泛应用。

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本文在总述污泥厌氧消化和高温热水解技能特征的基础上，对当时工业中干流的配备进行了剖析，并结合实践事例对配备运转效能进行了剖析，以期为实践污泥厌氧消化设备的运转供给技能支撑。

1技能原理及特色

1.1污泥热水解技能

污泥热水解技能的作业原理是将脱水污泥(一般含水率在85%~90%左右)和温度为150~260 ℃、压力为1.4~2.6 MPa的饱满蒸汽参加密闭的反响釜，经过蒸汽对污泥进行直接加热，使污泥菌胶团、内部微生物和有机物水解破壁，然后使细胞失活，一起胞内部分有机物如蛋白质和多糖等，得以开释并进入上清液。

该技能起源于20世纪30时代，起先用于改进污泥脱水功能;70时代末开端用于污泥预处理，以进步污泥厌氧消化功能;90时代后被开发用于反硝化碳源的获取和活性污泥的减量研讨;1995年Cambi公司在挪威哈马尔的HIAS污水处理厂制作热水解设备作为污泥处理工艺的一部分，在此基础上形成了污泥热水解——厌氧消化技能系统。

需求阐明的是，热水解技能本身可以完成污泥的无害化、减量化、安稳化：热水解使污泥含固率进步、脱水功能增强，然后完成污泥处理的减量化;高温高压进程使病原菌灭活，完成污泥处理的无害化;热水解后有机物经过固液别离转移至滤液中，使得干污泥中可生化降解的有机物削减50%以上，然后到达安稳化。

污泥热水解进程包含固体物质溶解液化和有机物水解两个进程。污泥经热水解处理后，污泥上清液中的溶解性物质浓度大幅进步，特别以污泥中蛋白质和糖类的溶出尤为杰出，能改进污泥的脱水功能和厌氧消化功能。

相较于传统的超声和臭氧氧化法，热水解技能对污泥有机物胞外聚合物的破壁才能更强，有利于后续的污泥生化处理，热水解后污泥经过固液别离设备别离为干化污泥和滤液。

1.2污泥厌氧消化技能

污泥厌氧消化是指使用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反响，分化污泥中有机质的一种处理工艺。厌氧消化一般包含水解、酸化和产甲烷等阶段。

经过厌氧消化，污泥体积削减为本来的30%~50%，脱水作用进步，水分与固体易于别离，安稳性增强，无显着的恶臭;一起厌氧消化进程能有用削减有毒病菌并发生很多的甲烷气体。

衡量污泥的厌氧消化功能和产气功能的2个目标：单位质量挥发性固体(VS)产气量和分化单位质量挥发性固体产气量，美国污水处理厂规划手册中这2项目标的最佳规模分别为0.5~0.75 L/g和0.75~1.12 L/g，国内无明确规定。

尽管污泥厌氧消化进程具有有用降解污泥有机物、杀死污泥中病原体、减小污泥体积及收回动力等优势，但厌氧消化系统在运转进程中存在着水力逗留时间长(10~20 d)和有机物去除率较低(20%~40%)等缺点。

2工艺配套配备

2.1污泥热水解配备

现在污泥热水解常用的配备为水热反响釜，水热反响釜大多为圆柱形罐体，内部设换热设备和机械拌和设备等。

长沙市污泥处理处置工程选用污泥热水解-厌氧消化系统，其间热水解的要害设备为污泥浆化配备，首要包含1套污泥浆化罐、8套污泥热水解罐(图1(a))、1套混合及储泥罐和2套热交换器。

各设备标准如下：污泥浆化罐流量为20 m3/h;污泥循环泵4台，流量为20 m3/h(2用2备);污泥热水解罐直径1.6 m，高4 m;热交换器2套，电机功率为5.0 kW，混合及储泥罐电机功率为7.5+22 kW。

各配备运转暗示如图2所示，详细运转进程及参数如下。

(1)浆化配备——污泥从料仓柱塞泵提升至浆化配备，在浆化配备中使用闪蒸蒸汽加热浆化至70~80 ℃，然后泵送至热水解反响罐。

浆化配备运转时为接连进料、接连出料，反响罐发生的闪蒸蒸汽经过浆化配备内部分配管和阀门通至浆化配备的不同部位。在浆化设备内部，经过压力表、安全阀、安全水封等动态调整确保浆化配备内的压力安全。