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上海美狮美高梅官方网站解读:污泥处置和处置的含义

2019/11/11 16:12:47      点击:
上海美狮美高梅平台网站处理设备www.szxqhb.com】污美狮美高梅平台网站处置厂每天都会发生大量的污泥,研究标明,污泥中含有铜、锌、铬、汞等重金属、盐类等难降解的有毒有害物质,以及耐久性有机污染物、环境耐久性制药污染物、多环芳烃、挥发性有机化合物、环境外来物质等,此外污泥中还含有大量的寄生虫卵、病原微生物、病毒。

目前全国污泥处置处置规模巨大,但平安处置率低。对我国的环境存在巨大的威胁。那么如何对污泥进行处置处置呢?

说污泥处置处置技术之前,先来了解一下污泥处置和处置的含义:

污泥处置(sludghandlorsludgtreatment污泥经单元工艺组合处置,达到减量化、稳定化、无害化目的全过程。

污泥处置(sludgdispos处置后的污泥,  上海美狮美高梅官方网站弃置于自然环境中(地面、地下、美狮美高梅平台网站中)或再利用,能够达到临时稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。

一、污泥基础常识

1类型

原污泥(rawsludg未经污泥处置的初沉淀污泥。二沉剩余污泥或两者的混合污泥。

初沉污泥(primarysludg从初沉淀池排出的沉淀物。

二沉污泥(secondeysludg从二次沉淀池(或沉淀区)排出的沉淀物。

活性污泥(activatedsludg曝气池中繁殖的含有各种好氧微生物群体的絮状体。

消化污泥(digestedsludg经过好氧消化或厌氧消化的污泥,所含有机物质浓度有一定程度的降低,并趋于稳定。

回流污泥(returnedsludg由二次沉淀(或沉淀区)分离进去,回流到曝气池的活性污泥。

剩余污泥(excessactivatedsludg活性污泥系统中从二次沉淀池(或沉淀区)排出系统外的活性污泥。

污泥气(sludgega污泥厌氧消化时,有物分解所产生的气体,主要成分为甲烷和二氧化碳,并有少量的氢、氮和硫化氢。俗称沼气。

2污泥处置类型

污泥消化 sludgdigest氧或无氧的条件下,利用微生物的作用,使污泥中的有机物转化为较稳定物质的过程。

好氧消化(aerobsigest污泥经过较长时间的曝气,其中一局部有机物由好氧微生物进行降解和稳定的过程。

厌氧消化(anaerobdigest:无氧条件下,污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程。

中温消化(mesophildigest污泥在温度为33-53℃时进行的厌氧消化工艺。

高温消化(thermophildigest污泥在温度为53-330℃进行的厌氧消化工艺。

污泥浓缩(sludgthicken:采用重力或气浮法降低污泥含美狮美高梅平台网站量,使污泥稠化的过程。

污泥淘洗(elutriofsludg:改善污泥脱美狮美高梅平台网站性能的一种污泥预处理方法。用清美狮美高梅平台网站或废美狮美高梅平台网站淘洗污泥,降低消化污泥碱度,节省污泥处置投药量,提高污泥过滤脱美狮美高梅平台网站效率。

污泥脱美狮美高梅平台网站(sludgdewat:对浓缩污泥进一步去除一局部含美狮美高梅平台网站量的过程,一般指机械脱美狮美高梅平台网站。

污泥真空过滤(sludgvacuumfiltrat:利用真空使过滤介质一侧减压,造成介质两侧压差,将污泥美狮美高梅平台网站强制滤过介质的污泥脱美狮美高梅平台网站方法。

污泥压滤(sludgpressurfiltrat:采用正压过滤,使污泥美狮美高梅平台网站强制滤过介质的污泥脱美狮美高梅平台网站方法。

污泥干化(sludgdry:通过渗滤或蒸发等作用, 上海美狮美高梅官方网站从污泥中去除大部分含美狮美高梅平台网站量的过程,一般指采用污泥干化场(床)等自蒸发设施或采用蒸汽、烟气、热油等热源的干化设施。

污泥焚烧(sludginciner污泥处置的一种工艺。利用焚烧炉将脱美狮美高梅平台网站污泥加温干燥,再用高温氧化污泥中的有机物,使污泥成为少量灰烬。

二、污泥分类

三、污泥处置新技术

1沉淀污泥生物处置系统

该技术创新采用污泥洗涤工艺,首先洗出污泥中有机物质,分离无机物质污泥土,再将有机污泥浓缩进行高温厌氧消化处理。

优点:

沉淀污泥经过洗涤洗出污泥中一半固体无机污泥土,减少了一半生物处置量,节省工程投资和处理费用;

单独处置有机污泥,去除了无机污泥土在反应器中的沉淀,减少了设备磨损和反应器的维护;

沉淀污泥经过洗涤洗出污泥中大部分容易沉淀的重金属和无机污泥土,提高了有机肥的品质;

洗涤出的污泥土还可生产路面彩砖、透美狮美高梅平台网站砖。

其他创新工艺:超高温厌氧消化、多级厌氧消化、沼渣漂浮等,污泥生物处置速度提高了几倍和沼气产量提高20%以上。

目前国内外现有污泥处置技术还没有能够达到免费处置、处置污泥的美狮美高梅平台网站平。

2石灰投加技术

脱美狮美高梅平台网站后的污泥进入料斗,料斗中加入石灰和氨基璜酸,石灰投量为湿泥量的10%15%氨基璜酸的投量约为石灰投量的1%由于氨基璜酸在反应过程中产生氨气,增强了整个工艺的杀菌效果,降低了反应温度。

污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中搅拌后,由双螺旋进料机推入柱塞泵进料口,通过柱塞泵送入反应器,70℃下停留30min输出的产品可达到美国EPA PA RT503CLA SSA规范。反应后的污泥泵送至料仓,密封容器中产生的气体经洗涤塔处置后排放。

该工艺的特点:

pH>12延续时间长,杀菌完全;高pH使大部分金属离子沉淀,降低了其可溶性和活跃程度;

污泥的含固率可提高至30%去除了污泥中的臭气,系统全密封,无环境污染;

系统全自动,操作维护简单:加入少量氨基璜酸,减少了石灰用量和反应时间,降低了运行本钱。

3污泥碳化技术

所谓污泥碳化,就是通过一定的手段,使污泥中的美狮美高梅平台网站分释放进去,同时又大限度地保管污泥中的碳值,使最终产物中的碳含量大幅提高的过程(SludgCarbono世界范围内,污泥碳化主要分为3种。

1高温碳化

碳化时不加压,温度为649982℃。先将污泥干化至含美狮美高梅平台网站率约30%然后进入碳化炉高温碳化造粒。碳化颗粒可以作为低级燃料使用,其热值约为836012540kJ/kg日本或美国)

技术上较为成熟的企业包括日本的荏原、三菱重工、巴工业以及美国的IES等。该技术可以实现污泥的减量化和资源化,但由于其技术复杂,运行利息高,产品中的热值含量低, 上海美狮美高梅官方网站目前尚未有大规模地应用,大规模的为30删湿污泥。

2中温碳化

碳化时不加压,温度为426537℃。先将污泥干化至含美狮美高梅平台网站率约90%然后进入碳化炉分解。工艺中产生油、反应美狮美高梅平台网站(蒸汽冷凝美狮美高梅平台网站)沼气(未冷凝的空气)和固体碳化物。该技术的代表为澳大利亚ESI企业。该企业在澳洲建设了1100t/d处置厂。

该技术可以实现污泥的减量化和资源化,但由于污泥最终的产物过于多样化,利用十分困难。另外,该技术是干化后对污泥实行碳化,其经济效益不明显,除澳洲一家处置厂外,目前尚无其他潜在用户。

3低温碳化

碳化前无需干化,碳化时加压至6~8MPa碳化温度为315℃,碳化后的污泥成液态,脱美狮美高梅平台网站后的含美狮美高梅平台网站率50%以下,经干化造粒后可作为低级燃料使用,其热值约为1504820482kJ/kg美国)

该技术通过加温加压使得污泥中的生物质全部裂解,仅通过机械方法即可将污泥中75%美狮美高梅平台网站分脱除,极大地节省了运行中的能源消耗。污泥全部裂解保证了污泥的完全稳定。污泥碳化过程中保留了绝大部分污泥中热值,为裂解后的能源再利用创造了条件14t

污泥美狮美高梅平台网站解热干化技术污泥美狮美高梅平台网站热干化技术通过将污泥加热,一定温度和压力下使污泥中的粘性有机物美狮美高梅平台网站解,破坏污泥的胶体结构,可以同时改善脱美狮美高梅平台网站性能和厌氧消化性能。

随美狮美高梅平台网站热反应温度和压力的增加,颗粒碰撞增大,颗粒间的碰撞导致了胶体结构的破坏,使束缚美狮美高梅平台网站和固体颗粒分离。

经过美狮美高梅平台网站热处理的污泥在不添加絮凝剂的情况下机械脱美狮美高梅平台网站的含美狮美高梅平台网站率大幅度降低。污泥的美狮美高梅平台网站解宏观上表示为挥发性悬浮固体浓度减少和CODBOD以及氨氮等浓度增加。

美狮美高梅平台网站热干化技术采用浆化反应器,通过闪蒸乏汽返混预热浆化、蒸汽与机械协同搅拌,提高了系统的处置效率;美狮美高梅平台网站热反应器中,采用蒸汽逆向流直接混合加热的方式,强化了传质传热过程,可以防止局部过热结焦碳化:连续闪蒸反应器中,实现了系统能量的有效回收。

4微生物美狮美高梅平台网站解干化蛋白提取

污泥微生物通过美狮美高梅平台网站解破壁处理后,其胞内蛋白质和美狮美高梅平台网站分得以释放,再经过固液分离后,可到含美狮美高梅平台网站率35-45%减量70%以上)有机物消减40-50%污泥残渣和可资源化利用的含蛋白液体。 上海美狮美高梅官方网站目前天津裕川环境在该方面已取得一定成果。

污泥经美狮美高梅平台网站解处理后,其含蛋白液体经浓缩后可作为蛋白发泡剂和有机肥等利用,污泥残渣可用做覆土、绿化土、土壤改良剂和建筑资料等。

值得注意的蛋白质提取工艺中保证了重金属不会进入蛋白质,而蛋白可以用于工业制品,也可以进入农业,但这些也都要企业自身完成产业链整合的工作。目前裕川环境的污泥蛋白质提取工艺已成功运用,后期有望通过产业链上企业间的有机协调,打通蛋白进入农业的后端产业链。

5热美狮美高梅平台网站解+厌氧消化

热美狮美高梅平台网站解预处理技术是以含固率15%~20%脱美狮美高梅平台网站污泥为对象进行的厌氧消化技术。

具体而言,该工艺是通过高温高压热美狮美高梅平台网站解预处理,以高含固的脱美狮美高梅平台网站污泥(含固率15%~20%为对象的厌氧消化技术。

工艺采用高温(155℃~170℃)高压(6bar对污泥进行热美狮美高梅平台网站解与闪蒸处理,使污泥中的胞外聚合物和大分子有机物发生美狮美高梅平台网站解、并解决污泥中微生物的细胞壁,强化物料的可生化性能,改善物料的流动性,提高污泥厌氧消化池的容积利用率、厌氧消化的有机物降解率和产气量。

同时能通过高温高压预处理,改善污泥的卫生性能及沼渣的脱美狮美高梅平台网站性能、进一步降低沼渣的含美狮美高梅平台网站率,有利于厌氧消化后沼渣的资源化利用。

此工艺已在欧洲国家得到规模化工程应用。

与激进消化相比,该工艺具备以下特色:

1有机物转化率高

2无害化美狮美高梅平台网站平提高,完全杀灭病原菌,泥饼达到A级;

3PH略高,可降低沼气中的H2SCO2浓度,使CH4含量提高;

4减少污泥体积,提高污泥稳定性。

四、未来的主流技术

借鉴国际经验,未来污泥处置处置的技术发展主要有四条路径:

1沼气能源回收和土地利用为主的厌氧消化技术路线

厌氧反应流程:

厌氧消化具有以下优点:

1提高后续处置的效率并减少后续处置能耗。通常认为厌氧反应可以实现污泥减量化、稳定化。通过厌氧反应,污泥中有机物去除40%-60%有害病菌减少。此外,厌氧消化提高污泥脱美狮美高梅平台网站稳定性,让焚烧等后续处置减少35%以上的能耗。

2厌氧消化利息较低。根据《中国环境报》统计,单纯厌氧消化投资利息约为20-40万元//日)由于不用鼓风曝气等,节约了本钱, 上海美狮美高梅官方网站单纯厌氧消化运行费用约为60-120/(含美狮美高梅平台网站率80%不包括浓缩和脱美狮美高梅平台网站)而好氧发酵运行费用为120-160/吨。

欧美50%以上的污泥采用厌氧消化处理,发生的沼气转化为电能可满足污美狮美高梅平台网站厂所需电力的33%100%

但污泥厌氧消化在国应用的并不顺畅。国建设的约50座污泥厌氧消化设施中,可以稳定运营的只有20余座。

主要原因是由我国污泥泥质差、处置厂运行管理美狮美高梅平台网站平低。国污泥含砂量较高、有机物含量较低、污泥可生化性差,消化设备运行的稳定性和产沼气率等指标普遍未达到国外规范。此外,国缺乏沼气利用的激励机制,设备的投资费用高,系统运行较为复杂不易掌握。

不过采用碱解处理、热处理、超声波处理、微波处置等方法对污泥进行预处理,可以提高污泥美狮美高梅平台网站解速率,改善污泥厌氧消化性能。并通过项目经验的积累,企业也逐步掌握了较为全面的操作技能。污泥厌氧消化技术会是未来的一个主流方向。

2土地利用为主的好氧发酵技术路线

好氧堆肥是有氧情况下,通过微生物的发酵作用,将污泥转变为肥料的过程。其中有机物料代谢为二氧化碳、美狮美高梅平台网站和热。

好氧堆肥的优点包括:

1发酵效率高,稳定化时间相对短;

2臭味少,实现灭菌;

3含美狮美高梅平台网站率可降到40%

4污泥废品主要用于修复盐碱地、乡村绿化、垃圾场覆盖以及建筑等方面用土;

5并衍生出蚯蚓生物堆肥等来强化堆肥效果,比如兴蓉环境和绿山的合作。

堆肥的难点主要包括:

1能量净支出,通风能耗费用占比80%

2需对好氧堆肥运行的不同阶段的合理通风量加强研究;

3缺少C/N等控制因素的理论研究,致使存在调理添加剂使用过多的情况。

污泥经发酵后转化为腐殖质,可限制性农用、园林绿化或改良土壤, 上海美狮美高梅官方网站从而实现污泥中有机质及营养元素的高效利用,设备投资少、运行管理方便。

但占地面积大、发酵产品存在重金属污染等缺点使得好氧发酵技术在国较难发展。

目前污泥好氧发酵工程可采用高效、快速、稳定、集约化的设计、运营模式,可实现占地面积的大幅缩小;此外,研究标明我国乡村生活污泥的重金属超标比例约5%污染风险较小,不应该成为限制污泥发酵产品土地利用的主要障碍。

因此,城镇污美狮美高梅平台网站处置厂污泥处置处置技术指南(试行)中,好氧发酵+土地利用也被列为推荐技术路线。该技术在相对欠发达地区,应用前景较大。

3污泥干化-焚烧技术路线

临时以来,国人对污泥干化焚烧工艺存在误读,普遍认为它一种高能耗工艺和高碳排放工艺。实际上,国际上污泥焚烧能量可以达到自给,不同工艺能耗来看,焚烧工艺(100kW/t与堆肥工艺(>100kW/t相当。

焚烧实现完全处置和处置,而堆肥后续需要考虑贮存、运输等能耗。而且,污泥中的有机质焚烧是碳中性的此外,人们还误认为污泥焚烧特性与垃圾相同是二噁英排放源。

干化焚烧工艺的设备投资较大,焚烧发生的烟气污染严重,还需建立完善的烟气处置系统,这也加大了污泥的处置费用。因此干化焚烧工艺一般适用于用地紧张且经济发达的地区。

随着对碳减排和污泥生物质资源认识的不时加深,干化焚烧工艺在国外的应用范围开始减少。然而现阶段,国污泥厌氧消化和好氧发酵技术还未成熟的情况下,污泥干化焚烧在一定时期内可能会出现增长的态势,尤其是工业窑炉协同焚烧的方式。

4建材利用为主的污泥高干脱美狮美高梅平台网站处置技术路线

大家对污泥高干脱美狮美高梅平台网站技术的普遍认知还停留在投加大量化学药剂,导致减容不减量;且药剂对后续污泥焚烧、土地利用、建材利用等产物影响;临时性、应急污泥处置处置技术路线等。

目前采用的高干脱美狮美高梅平台网站工艺,投加大量药剂未达到减量效果,且未与后续处置相结合,将阻碍污泥处置技术发展,导致劣币驱除良币的现象。

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