我国城市污水厂污泥厌氧消化系统的运行现状
中国污泥处理处置现状
Erdgas
Wasserstoff
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四、污泥处理处置技术未来发展趋势
新技术开发
污泥厌氧强化预处理技术
Desintegrationsverfahren
mechanisch
hochenergetisch - Rührw erkskugelmühlen - Ultraschall - Hochdruckhomogenisation - Lysat- Zentrifugen - Prallstrahlverfahren
城市有机质废物与污泥厌氧共发酵工程应用的影响因素
• 负荷及停留时间的控制 • 温度、有机酸、酸碱度、pH等参数的控制 • 进出料系统 • 搅拌系统 • 气体净化与收集系统 • 有毒物质控制
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国内外工程案例
国外案例
污水处理厂污泥 1200m3/d
动物碎肉：53t/d
污水处理厂污泥 1200m3/d 甲醇：68t/d
脱水污泥、厨余垃圾产气量计算
• 含水率：80%
0.3亿吨脱水污泥 • 有机物：65% （如有50%被利用） • 有机物分解程度：50%
• 产气量：0.9m3/kgVSS
8.75亿m3
含水率：85%
1亿吨厨余垃圾 有机物：80% （如有50%被利用） 有机物分解程度：50%
产沼量：0.9 m3/kgVSS
• 制定产业政策，合理的处理价格（目前差别很 大？），能源补贴？
• 政府引导，政策支持，鼓励污泥资源化利用
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chemisch
- Nassoxidation - Ozon - alkalische Hydrolyse - saure Hydrolyse
污水处理厂污泥厌氧消化强化产甲烷技术研究
污水处理厂污泥厌氧消化强化产甲烷技术研究污水处理厂是城市环境建设的重要组成部分，其功能是将污水中的有机物质进行有效降解，减少对环境的污染。
在污水处理的过程中，产生的污泥是一种有机物质的富集物，其中含有大量有机质和营养物质。
污泥的处理和处置一直是污水处理厂面临的重要问题之一传统污泥处理方法中，常见的有污泥厌氧消化和污泥厌氧消化与好氧消化的组合处理。
污泥厌氧消化主要通过微生物的作用，将有机物质降解为低分子有机物和沼气（主要成分是甲烷和二氧化碳）。
而好氧消化则是通过氧气供应，进一步降低有机物质的浓度。
然而，传统的污泥厌氧消化技术在产甲烷效率上有一定的局限性，甲烷含量较低，难以发挥污泥中的潜在能量。
为了提高污泥厌氧消化的产甲烷效率，近年来，研究者们提出了一系列的强化产甲烷技术。
这些技术主要包括：温控操作、ADD（应用增容剂）、载体添加、超声技术、基因工程技术等。
以下将就其中几种技术进行介绍和阐述。
首先，温控操作是一种常用的强化厌氧消化产甲烷技术。
厌氧消化过程中，微生物的活动一般在35-40℃范围内较为活跃。
温控操作可以维持系统温度在适宜的范围内，以提高微生物活性和产甲烷的效率。
温控操作可以通过加热或冷却系统来实现。
具体操作时，可通过调整进水温度、循环泵的供水温度以及调节厌氧消化池的循环速度等方式来实现温控操作。
其次，采用ADD（应用增容剂）也是一种有效的强化产甲烷技术。
增容剂是一种能够促进厌氧消化过程中微生物活性的物质。
常用的增容剂有纤维素、淀粉、蛋白质等。
增容剂的添加可以提供更多的营养物质和微生物活动所需的能量，从而提高产甲烷效率。
通过添加适量的增容剂，可显著增强厌氧消化过程中的甲烷气体生成。
此外，载体添加也是一种常用的增强厌氧消化产甲烷的技术。
传统的厌氧消化过程中，微生物的活性主要依赖于污泥颗粒自身。
但是，由于污泥颗粒的聚集性较差，导致微生物的附着和生长难度较大，从而限制了产甲烷的效率。
因此，在厌氧消化过程中，添加一定的载体材料（如介孔二氧化硅、聚合物微球等）可以促进微生物的附着和生长，提高产甲烷效率。
污泥厌氧消化技术现状及应注意的问题
的核心工艺体系。
１ ． ２ 技术原理
厌氧 消化池从构造 上一般 分为池 顶 、池体 和池底 三 部 分 ：池 顶主要 起到收集沼气 的作用 ；池体 主要起 到容 按照 消化池形状 可分为 ：圆柱形 、椭 圆形 （ 卵形 ） 和龟 甲形 等。 按照池顶结构形式可分为 ：固定盖式和移动盖式 。
２ ０ ０ ０ 年， 建设 部 、 国家 环保 总局 、 科 技部 联合发布 污泥投配率５ ％，消化温度３ ５ ％，沼气 日产量３ 万ｍ ，池 的《 城市污水处理及污染防治技术政策 》 规定 ：“ 处理能 容产气率０ ． ４ ９ ｍ ／ ｍ ，产 品用于沼气拖动鼓风机 。搅拌强 力达 １ ０ ￣ Ｊ ＇ ｍ ／ ｄ 的污水处理二 级设施产 生的污泥 ， 宜 采取 度３ ｗ／ ｍ 。沼渣 脱水后含水率 降至８ ３ ％左右 ，送至石灰 厌 氧消化 工艺进行处理” 。 截 至２ ０ １ １ 年， 国内已建成市政 干化车间干化外运填埋 ；沼液 由污水处理厂处理排放 。 污 水处理 厂３ ０ ７ ８ 座 ，其 中配 套建设厌 氧 消化 系统 的５ ０ 年 污 泥处 理 处 置 十大 推荐 案例 中共 列入 ６ 个厌 氧 消化 项 目， 其 中还包 括 当时 “ 尚未进行 ２ ４ Ｉ ］ ￣ 时连 续运行 和冬 季 运行 ”的上海 市 白龙 岗污 水处 理 厂污 泥处 理 工程 。 项 目工程总投资２ ０ ， ０ ０ ０ 万元 ，运行费用 １ ４ ６ ４ 万元／ ａ 。
１ 厌氧消化技术概述
１ ． １ 技术来源
产 甲烷 阶段 （ 碱性发酵 ）：产 甲烷细菌把 甲酸 、乙
国内外城市污水处理厂污泥处置方法探讨与分析
国内外城市污水处理厂污泥处置方法探讨与分析[摘要] 国内外污泥处理与处置的方法很多，一般采用浓缩、消化、脱水、干化、有效利用、填埋及焚烧等不同的处理、处置方法，或用其中某几个方法组合处置。
不同的处置方法有不同的前处理要求，并且实际上一些前处理要求是这种处置方法的组成部分。
污泥的最终出路不外是部分或全部资源化利用或以某种形式回到环境中去，以下介绍目前世界各国广泛采用的污泥处置方法。
[关键词] 污泥处理污泥堆肥生物处理一、我国污泥处理处置现状与存在的问题一个城市只要设立了污水处理厂，这个城市的污水问题就基本得到了解决。
然而城市污水处理厂在污水处理的过程中必然产生污泥。
而且随着城市污水处理率的不断提高，污泥的产量同样在不断增大。
目前全国每年污泥产生总量达900万吨。
目前，我国城市污泥处理处置主要方法中，污泥农用约占44.8%、陆地填埋约占31%、其它处置约占10.5%、没有处置的约占13.7%，这些所谓的“处理”和“处置”基本上都是在特定的条件下估算的，严格来说以上数字将会有很大变化。
据统计，我国用于污泥处理处置的投资约占污水处理厂总投资的20～50%，可以看出，污泥处理处置处于严重滞后状态。
污泥处理处置问题已经在大城市中显现出来。
早期的污水处理厂，由于没有严格的污泥排放监管，普遍将污水和污泥处理单元剥离开来，为了追求简单的污水处理率，尽可能地简化、甚至忽略了污泥处理处置单元；有的还为了节省运行费用将已建成的污泥处理设施长期闲置，甚至将未做任何处理的湿污泥随意外运，简单填埋或直接农用，致使许多大城市出现了污泥围城的现象并已开始向中小城市蔓延，给生态环境带来了极不安全的隐患。
二、国外污泥处理的基本情况污水处理和污泥处理处置是解决城市水污染问题同等重要又紧密关联的两个系统.污泥处理、处置是污水处理得以最终实施的保障，在经济发达国家，污泥处理处置是极其重要的环节，其投资约占污水处理厂总投资的50～70%。
污泥处理方法大体有填海、填埋、焚烧和土地利用。
国内外污泥处理处置技术现状与发展趋势
国内外污泥处理处置技术现状与发展趋势污泥是城市污水处理过程中产生的固体废弃物，其中含有大量有机物、重金属和微生物等有害物质。
有效处理和处置污泥是保护环境、实现可持续发展的重要任务。
本文将介绍国内外污泥处理处置技术的现状和发展趋势。
目前，国内外针对污泥处理处置的技术主要包括以下几种： 1. 压滤脱水技术压滤脱水技术是一种常用的污泥处理方法。
通过将污泥放置在压滤机中，降低污泥含水率，从而减少体积并方便后续处理。
此技术具有操作简单、脱水效果好的优点，但处理过程中会产生大量的剩余污泥，需要进一步处理。
2. 热解技术热解技术是一种高温处理污泥的方法。
通过将污泥投入高温炉中进行热解，污泥中的有机物质会分解成可再生能源，如沼气和煤气。
热解技术具有回收能源、减少废弃物体积的优势，但处理过程中会产生大量的烟气和灰渣，对环境造成一定影响。
3. 湿法氧化技术湿法氧化技术是一种通过加热和氧化作用将污泥中的有机物质分解的方法。
此技术在高温高压下进行，具有处理效率高、处理时间短的特点。
然而，湿法氧化技术存在能耗较高、设备投资大等问题，限制了其在大规模应用中的推广。
4. 微生物处理技术微生物处理技术是利用微生物降解污泥中的有害物质的方法。
通过添加特定的菌种，能够有效分解有机物质，并降低重金属的含量。
该技术具有操作简单、处理效果好的优点，但在应用过程中需要解决菌种培养、氧气供应等问题。
当前，污泥处理处置技术的发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 能源回收利用随着能源紧缺和环境污染日益严重，污泥处理处置技术越来越注重能源回收利用。
热解技术、厌氧消化和气化技术等能够将污泥中的有机物转化为可再生能源，持续推动污泥处理过程中能源的回收和利用。
2. 精细化处理传统的污泥处理技术在去除有机质和重金属等方面存在一定的局限性。
未来的发展趋势是研发更加精细化的处理技术，减少有机物和重金属的残留，达到更好的处理效果。
3. 绿色环保环保是未来污泥处理处置技术发展的重要方向。
污水厂污泥消化处理系统关键的几个技术问题
厂污泥处理处置技术指南 （ 试行 ） 》 （ ２ ０ １ １ 年３ 月） （ 简 称《 指南 》 ） ， 污泥有机物分解率一般为 ３ ５ ％ ～４ ５ ％，
去除 Ｖ Ｓ Ｓ 的产气率一般为 ０ ． ７ ５— １ ． １ ｍ ／ ｋ ｇ 。 在有 机物含量 、有机物分解率 、沼气产率下调
污水处 理厂污泥消化池 以来 ，全 国各地陆续建设并
运 行 了较 多 的 污 泥 消 化 池 。虽 然 部 分 污 泥 消 化 ＿ 丁程
率为 ｌ Ｉ ｌ ｌ ＿ ／ ｋ ｇ 。但这 些关 键性 Ｔ艺设 计参 数在 实际
运行 中均较难实现 ，尤其是二沉池剩余污泥 中的运 行数据与化处理 系统关键的几个技术问题
胡 维 杰
［ 上海 市政 工程设计研 究总 院 （ 集团） 有 限公 司 ，上海 ２ ０ ０ ０ ９ ２ ］ 摘要 ：自２ ０世纪 ９ ０年代上海 市政工程设 计研究 总院 （ 集团） 有 限公 司设计 国内第一座污 水处理厂 污泥消化池 以来 ，
即使经过沉砂池 的预处理 ，仍有大量细小砂粒进入 沉 砂 池 的 污 水 处 理 设 施 中 ，使 得 污 泥 中 的含 砂 量远
远 超 过 了欧 美 发 达 国家 的平 均 水 平 。为 了保 障 污 泥 厌 氧 消 化 工 艺 系 统 的正 常 运 行 ，有 必 要 对 污 水 处 理 厂 的沉 砂 池 出水 污 泥 中 的含 砂 量 和 砂 粒 粒 径 分 布 进
关键 词 ：污泥 消化处理 系统 ；高含砂 、含渣量 ；高浓度硫化 氢 ；防爆 区
中 图 分 类 号 ：Ｘ７ ０ ３ 文 献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ４ — ４ ６ ５ ５（ ２ ０ １ ３） ０ ６ — ０ ０ ５ ５ — ０ ３
污水处理厂污泥处置现状及处理方法分析
污水处理厂污泥处置现状及处理方法分析摘要：论述了污泥的产生及影响，分析了污泥处置现状和存在的问题，提出来几种国内外采用的污泥处理方法，建议采取有效途径，重视污泥的处理，建立适合我国国情和地方特点的污泥处理系统。
关键词：污泥产生处置现状处理方法1、污泥的产生随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水的产生及其数量在不断增长。
截至2010年9月底，全国建成2630座城镇污水处理厂，日污水处理能力达到1.22亿立方米。
污泥是污水处理后的附属品、是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。
污泥量通常占污水量的0.3%～0.5%（体积）或者约为污水处理量的1%～2%（质量），如果属于深度处理，污泥量会增加0.5～1倍。
污水处理效率的提高，必然导致污泥数量的增加。
2、污泥的影响2.1 污泥的资源性污泥中含有大量的N、P、K、Ca及有机质，而且N、P以有机态为主，同时污泥中还有许多植物所必须的微量元素，可以缓慢释放，具有长效性。
因此，污泥是有用的生物资源，是很好的土壤改良剂和肥料。
不同地区污水处理厂污泥的养分含量相差很大，各地城市污泥氮含量没有明显的规律性。
由于受到来源和生产日期影响，污泥成分差异较大，这与我国不同地区生活水平和生活习惯有关。
从长远来看，我国污水厂污泥中氮、磷的含量将随着脱氮脱磷等二级污水处理工艺的增加而增加，这将有利于污泥土地利用和堆肥处理。
我国城市污泥中有机物含量约为55%～60％，一般来说，新鲜污泥中有机物含量越高，消化分解的程度越高。
污泥中有机养分和微量元素可以明显改变土壤理化性质、增加氮、磷、钾含量，改善土壤结构，促进团粒结构的形成，调节土壤pH和阳离子交换量，降低土壤容重，增加土壤孔隙和透气性以及田间持水量和保肥能力等，城市污泥还可以增加土壤根际微生物群落生物量和代谢强度、抑制腐烂和病原菌。
污泥用作肥料，可以减少化肥施用量，从而减少农业成本和化肥对环境的污染。
《城镇污水处理厂污泥厌氧消化工艺设计与运行管理指南》
城镇污水处理厂污泥厌氧消化工艺设计与运行管理指南1总则1.0.1编制目的为了深化对城镇污水处理厂污泥厌氧消化技术原理和工艺的理解，提升我国污泥厌氧消化的工艺设计和运行管理水平，在查阅国内外相关技术材料、调研国内相关工程的基础上，依据国家和行业相关法律法规和标准规范，编制本指南。
1.0.2 适用范围本指南适用于城镇污水处理厂污泥厌氧消化的工艺设计和运行管理。
2术语和定义2.0.1污泥厌氧消化sludge anaerobic digestion在无氧条件下，使污泥中的有机物生物降解和稳定的过程，该过程可产生沼气。
[T/CECS 496-2017，术语2.1.1]2.0.2 消化时间digestion time污泥在消化池中的平均停留时间。
[GB 50014-2006（2016年版），术语2.1.110]2.0.3 挥发性固体volatile solids污泥固体物质在600℃时所失去的重量，代表污泥中可通过生物降解的有机物含量水平。
[GB 50014-2006（2016年版），术语2.1.111]2.0.4 挥发性固体容积负荷volume loading rate of volatile solids单位时间内对单位消化池容积投入的原污泥中挥发性固体重量。
[GB 50014-2006（2016年版），术语2.1.113]2.0.5沼气biogas污泥厌氧消化时有机物分解产生的气体，主要成分为甲烷和二氧化碳，并有少量的氢、氮和硫化氢等。
[T/CECS 496-2017，术语2.1.9]2.0.6沼液digestion effluent污泥厌氧消化后的上清液。
[T/CECS 496-2017，术语2.1.10]3污泥厌氧消化工艺3.1 原理与作用3.1.1污泥厌氧消化及其优缺点污泥厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌进行厌氧生化反应，分解有机物质，实现污泥减量化、稳定化和资源化的一种处理工艺。
污泥厌氧消化具有以下优点：∙产生甲烷这一能源气体，除满足厌氧消化自身的能量需求外，多余的甲烷气体可以用来供热及发电，或是用作电机燃料；∙由于挥发性固体在厌氧消化过程中转化为甲烷、二氧化碳和水，降低了固体总量。
污泥干化处理技术的现状及未来发展
污泥干化处理技术的现状及未来发展摘要：随着经济水平的不断增长，人们的生活质量得到了极大的提升，在日常生活和生产中产生的污水量也在急剧增加，污泥主要就是指污水处理厂针对污水进行处理时产生的沉淀物质，如果没有对污泥进行妥善的处理，将其随意暴露在环境中，不仅会对整个生态系统产生极大的破坏，甚至还会威胁人体的生命健康。
采取污泥干化技术具备应用范围广、处理效率快、绿色节能环保等多种优势，因此在我国获得了非常广泛的应用，现如今这一技术是目前适用性最强、处理效果最好的方式之一。
关键词：污泥干化；处理现状；未来发展引言城市对污水处理力度不断增大，污水处理技术也在不断优化，同时在污水处理方面取得了一定成效。
随着城市污水处理量逐渐增加，污泥难以处理的问题也暴露出来，污泥中的有害成分将对环境造成极大污染，如何处理富集污染物的污泥已经成为现阶段我国研究者研究的热点。
目前对污泥的处理方法有填埋、焚烧及土地利用等，随着技术水平不断提升，国家对环境的保护力度加大，我国将污泥处理重心向焚烧处理转移，焚烧能够将污泥中的污染源全部碳化，最大限度地解决污泥问题，焚烧技术也被公认为污泥处理中较为稳妥的方式之一。
1污水处理厂污泥发展现状随着我国经济的飞速发展，城镇化水平不断提高，城市生活污水处理飞速发展，导致污水处理的“衍生品”——污泥的产量每年大幅度增加。
根据住建部相关数据统计，2014年我国干污泥产生量为813.4万t，2020年达到1459.5万t，2014年以来，干污泥产量复合增速为10.23%。
截至2020年，全国污水处理率达97.53%，但与污泥产量连续递增趋势相背，我国污泥有效处理率还很低，大量污水处理厂采取直接倾倒或简单填埋处置手段处理污泥，全国有效处理率远远低于30%。
而且，在我国污水处理过程中，“重水轻泥”现象普遍存在，使得污水处理发展迅速而污泥处理行业却停滞不前，污泥处理处置缺口巨大，污泥大量积压。
污泥的大量堆积不仅占用大量土地，造成环境污染，还会造成污水处理厂的严重负担。
城市污水处理厂污泥处理处置方法的综合评价
城市污水处理厂污泥处理处置方法的综合评价摘要：现阶段我国污水处理厂的环境影响评价阶段多存在“重水轻泥”的现象，对污泥的处理处置过程并未得到较高的关注。
本文主要通过对国内污泥处理处置技术现状、难点及技术进展等多角度分析了城市污水处理厂污泥处理的问题及现有应对措施，而后结合现状对其处理处置过程进行了综合评价，为污泥的后续发展过程提供参考。
关键词：城市污水处理厂；污泥；处理处置；综合评价1引言随着我国城镇化进程的不断加快，城市水污染问题也逐渐凸显，建设城镇污水处理厂以处理生活污水和工业废水成为现代城市治理水污染的主要途径。
根据中国水网统计数据可知，截至2020年1月，我国村镇污水处理厂共4873座，全国累计建设污水处理厂10113座，其中9873座污水处理厂已公布了污染物排放总量或排放浓度信息。
污水处理厂对城市环境和自然水体的保护有着突出贡献，有效推进了水资源的可持续性发展。
但在污水处理过程中产生的活性污泥却由于长期受到“重水轻泥”思想的局限，不能给予正确的处理和处置，从而造成其他方面的环境污染问题。
现阶段城市污水处理厂污泥的合理的处理处置在技术层面和管理层面都出存在一些问题，难以实现污泥的100%处置和相应的处置要求，因此，本文将着眼现阶段我国的污泥处理处置技术及相关进展，进行相应的技术评价，提出建议。
2国内污泥处理处置技术现状目前，我国污水处理工程已经逐步形成健全的管理和运行模式，但污泥处理处置方面的管理技术和操作技术的研究由于起步较晚，污泥处理处置卫生化、无害化的问题尚未得到重视和解决。
但由于各地区污水处理厂建设情况有所差异，在污泥处理上的重视程度、投资和运行费用都有所不同，在我国西部地区的污水处理厂普遍存在污泥处理设备落后的状况。
为了更好地掌握污泥处理处置技术，需要对我国污水处理厂污泥处理处置的技术现状进行分析。
3污泥处理处置技术难点污泥产生于污水处理的各个阶段，不同阶段的污泥其内部成分有所区别，也会受到污水本身性质的影响。
污泥中温厌氧消化物料平衡与能量平衡以及厌氧消化对污泥脱水性影响
酸将在污泥中积累，破坏碱性发酵；但如果加入的生污泥过少，消化池的容积将增大，增加运行费 用。因此，污泥的投配率应适当，一般在 5%-12%[4]。实验分析结果中以 5%最好[23]。
(6) 有毒物质。有毒物质主要包括重金属、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、NH4+、表面活性剂以及 SO42-、
前言
城市污泥是污水处理厂在对污水处理的过程中产生的固体或半固体的沉淀物质，通常包括初沉 第一产量大， 以体积计为污水处理量的 0.5%～8.0% （含 污泥和剩余活性污泥。 城市污泥的特点[1]是， 水率 99%） ，目前我国城市污水年排放量已经达到 414 亿 m3，二级处理率达到 15%，污泥产生量大 约 1500 万 t/a 左右（按含水率 97%计） ；第二成分复杂，不仅含有大量有机质和 N、P、K 等植物营 养成分，而且含有很多病原微生物，同时还含有一定的重金属和其他有毒有害成分。这样就使城市 污泥的处理处置变得十分复杂。如何处理处置城市污泥，使之变废为宝，循环利用，达到污泥的减 量化、无害化、资源化是摆在世界各国环保工作者面前的一项重要课题。污泥中温厌氧消化是一种 污泥资源化的处理工艺。 1.产生能量 （甲 教其他稳定化处理工艺， 污泥厌氧消化获得广泛的应用的原因是有着一下优点[2]： 烷），有时候超过废水处理过程需要的能量； 2.使最终处置的污泥体积减少 30%-50%；3.消化完全 时，可以消除恶臭；4.杀死病原微生物，特别是高温消化；5 消化污泥容易脱水，含有有机肥效成分， 适用于改良土壤。污泥厌氧消化的主要优缺点是：运行操作比较简单和稳定、处理过程中需排出的 污泥量少。但是运行费用大，能耗亦多。本文主要对污泥中温厌氧消化物料平衡与能量平衡以及厌 氧消化对污泥脱水性影响做研究讨论。
全部习题-排水工程
《排水工程》（下）习题作业第一章总论1.试归纳污染物的类别、危害及相应的污染指标。
2.含氮有机物的好氧分解过程分氨化和硝化两个阶段，这两个阶段能否同时进行，为什么？3.固体污染物中，溶解态、胶态及悬浮态是如何划分的？SS、DS、TS各代表什么？4.为什么把废水中的有机物归于同一类污染物？有几种表示其浓度的方法？各有何优缺点？5.什么是废水处理的级别？对于城市污水而言，通常有怎样的级别划分？第二章物理处理6.目前常用的格栅设备有哪几种？格栅系统都由哪几部分组成？7.某城市污水厂的最大设计污水量Q max=0.4m3/s，总变化系数K=1.39，求粗格栅各部分尺寸8.沉砂池的作用是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何区别？它们各自优缺点是什么？9.已知某城市污水处理厂的最大设计流量为0.2m3/s，最小设计流量为0.1m3/s，总变化系数Kz=1.5，求平流沉砂池各部分尺寸。
10.已知某城市污水处理厂的最大设计流量为0.8m3/s，求曝气沉砂池的总有效容积、水流断面积、池总宽度、池长等各部分尺寸及每小时所需空气量11.沉淀有哪几种类型？各有何优缺点？说明各种类型的适用范围。
12.某城市污水处理厂最大设计流量43200m3/d，设计人口25万，沉淀时间1.5h，求平流式初次沉淀池各部分尺寸13.某城市设计最大污水量Q max=0.12m3/s，设计人口数N=58000人，求竖流式初次沉淀池各部分尺寸）14.某城市设计最大污水量Q max=43200m3/d，设计人口数N=25万人，求辐流式沉淀池各部分尺寸15.某城市污水处理厂的最大设计流量Q max＝710m3/h，生活污水量总变化系数K=1.5，初次沉淀他采用升流式异向流斜管沉淀他，斜管斜长为1m，倾角为60°，设计表面负荷q＝4m3／(m2·h)，进水悬浮物浓度C1=250mg/L，出水悬浮物浓度C2=125mg/L，污泥含水率平均为96％，求斜管沉淀他各部分尺寸。
中国城镇污泥处理处置规模、污水污泥产量及污泥产生量预测
中国城镇污泥处理处置规模、污水污泥产量及污泥产生量预测污泥处理是指对污泥进行稳定化、减量化和无害化处理的过程。
污泥处理包括浓缩、脱水、厌氧消化、好氧发酵以及干化等工艺过程。
污泥处置是污泥经处理后的产物，回归自然环境或再利用，能够达到长期稳定并对生态环境无不良影响的最终消纳方式。
污泥处置包括土地利用、填埋、焚烧以及建材利用等不同的方式，污泥焚烧后的灰渣可填埋，也可进行建材等方面的综合利用。
一、现状目前，废水污泥处理成危废行业的一个主要技术创新方向。
2018年，废水、污泥处理的专利数量最多，占比达16.66%;其次是废物、燃料的焚烧，专利数量占比达12.87%;排名第三的是分离技术，占比达9.02%。
改革开放以来，我国经济快速发展，综合国力显著增强，为持续发展，对环境保护的投入不断增加。
历年来五年规划对环保投资不断增加，“九五”期间，我国环保投入达3600亿元，环保投入占GDP的比例首次超过1%。
“十五”期间，环保投入约占到GDP的1.3%。
“十二五”期间，环保投入的比例进一步增大。
环保投资力度的不断加大推动我国环保产业不断提升。
2018年，“十三五”目标持续推进，中国节能环保产业也在资金投入充足的背景下持续快速发展。
根据国务院印发的《关于加快发展节能环保产业的意见》，“十三五”期间环保产业年增速将超20%。
十三五期间各省都对城镇污泥处理处置规模进行一定上调，各省合计污泥处理处置规模达到6.01万吨/日。
各省份具体来看，广东省新增城镇污泥处理处置规模最大，十三五期间将新增5353吨/日，城、县、镇分别增加4220吨/日、242吨/日、691吨/日。
2018年，在“十三五”的推动下，环保重要性仍继续大幅提升，在污泥处置政策方面，区别于前几年以投资规划为主的政策导向，预计未来2-3年，将逐步建立全面的收费机制，将污泥处置纳入社会成本中。
目前，污水污泥处理行业盈利模式共有五种，分别是BOT模式、准BOT模式、TOT模式、托管运营模式、PPP模式。
我国城市污水厂污泥处理处置技术浅谈
４污泥处理处置方式 现状
（） １ 国内 现状 我 国 多 数 污 水 处 理 厂 都 是 采 用 浓 缩 脱 而 污 泥 中除 含 有 大 量 水 分 之 外 ， 含 有 水 处 理 ， 采 用 稳 定 化 处 理 的 污 水 厂 比例 还 ０ 稳 消 重 金 属 、 机 质 、 和磷 等植 物 性 营 养 元 素 不 到２ ％（ 定 化 处 理 包括 石 灰 稳 定 、 化 、 有 氮 化 ， 这 如 禁 止 填 埋 场 填 埋 庭 院 垃 圾 等 政 策 以 及 以 及 有 毒 有 害 有 机 物 ， 些 物 质 的组 成 对 堆 肥 、 学 稳 定 和 热 稳 定 等 过 程 ） 大 部 分 处 理 厂 污 泥 处 理 不 到 位 ， 大程 度 上 影 响 很 污 泥 处 理 费 高 昂 ， 泥产 品 市 场 需 求 等 地 污 泥 处 理 处 置 工 艺 选 择 起 做 重 要 作 用 。 污 而 （ ） 金 属 ： 国 污 泥 中 的Ｎｉ Ｐ Ｃ 、 了 污 泥 的 最 终 处 置 ， 我 国 多数 城 市 污 水 １重 我 、 ｂ、 ｒ 方 发 展 要 求 也 导 致 了污 泥 产 生 量 的 增 加 。 其 ｕＺ含 极差 最 高达 几 千 厂 污 泥 的 主 要 处 理 方 法 是 土 地 填 埋 ， 次 ２ ０ 年２ ０ ９ 月建 设 部 、 保 部 和 技 术 部联 合 发 Ｃ 、 ｎ 量 变化 幅 度 很大 ， 环 填 布 了《城 镇 污 水 处 理 厂 污 泥 处 理 量 及 污 染 ｍｇ ｋ Ｚ 是 含 量 最 高 的 元 素 ， 值 为 是 污 泥 土地 利 用 ， 埋 占 了相 当 大 的 比 例 ， ／ ｇ， ｎ 均 经 １ ５ ｍｇ／ｋ 我 国城 市 污 泥 中的 Ｚ 和 Ｃｕ的 但 是 由 于 填 埋 场 大 多 为 露 天 ， 过 雨水 淋 ４０ ｇ， ｎ 防 冶 技 术 政 策 （ 行 ） ， 政 策 的 实 施 极 大 试 》该 滤 后 ， 稳 定 和 无 害 化 的 污 泥 很 快 恢 复 原 没 地 鼓 励 了 污 泥 的 循 环 利 用 而 不 仅 仅 是 污 超 标 率 分 别 是 ９ ％和 １ ％； ２ 对 处 泥 处置 。 （ ） 物 养 分 含 量 ： 国 居 民 食 肉 和 奶 形 ， 填 埋场 的 安全 构 成 严 重 威 胁 ， 理 不 ２植 我 制 品较 少 ， 使 污 泥 含 有 机 物 中淀 粉 糖 类 到 位 的 污 泥 还 造 成 填 埋场 渗 滤 系统 的 严 重 致
废水的厌氧生物处理(污水、污泥)
③当有机负荷率小，供给养料不足，产酸量偏少，pH＞7.5是碱性发 酵状态，是低效发酵状态。 Ⅲ、温度控制——发酵要求较高的温度，每去除8000mg/L的COD 所产沼气，能使水温升高10℃，一般工艺设计中温消化30～35℃。 Ⅳ、pH的控制——当液料pH＜6.5或高于8.0，则要调整液料pH。 pH＜6.8～7，应减少有机负荷率， pH＜6.5，应停止加料，必要时加入石灰中和。
二、 厌氧反应器
厌氧活性污泥法包括普通消化池、厌氧接触工艺、 上流式厌氧污泥床反应器等。 厌氧生物膜法包括厌氧生物滤池、厌氧流化床、 厌氧生物转盘等。
1、普通厌氧消化池
普通消化池又称传统或常规消化池。 消化池常用密闭的圆柱形池，废水定期或连续进 入池中，经消化的污泥和废水分别由消化池底和 上部排出，所产沼气从顶部排出。 池径从几米至三、四十米，柱体部分的高度约为 直径的1/2，池底呈圆锥形，以利排泥。 为使进水与微生物尽快接触，需要一定的搅拌。 常用搅拌方式有三种：池内机械搅拌；沼气搅拌； 循环消化液搅拌。
二、厌氧消化原理
1、厌氧消化的生化阶段 第Ⅰ阶段——水解产酸阶段 污水中不溶性大分子有机物，如多糖、淀粉、纤维素、烃类（烷、烯、 炔等）水解，主要产物为甲、乙、丙、丁酸、乳酸；紧接着氨基酸、蛋白质、 脂肪水解生成氨和胺，多肽等（所以有的书又把水解产酸分为二个阶段）。 第Ⅱ阶段——厌氧发酵产气阶段 第（1）阶段产物甲酸、乙酸、甲胺、甲醇和等小分子有机物在产甲烷 菌的作用下，通过甲烷菌的发酵过程将这些小分子有机物转化为甲烷。所以 在水解酸化阶段COD、BOD值变化不很大，仅在产气阶段由于构成COD或 BOD 的有机物多以CO2和H4的形式逸出，才使废水中COD、BOD明显下降。
城市污水处理厂污泥厌氧消化沼液特性研究
城市污水处理厂污泥厌氧消化沼液特性研究谭学军 王 磊 王逸贤 段妮娜（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海 ２０００９２） 摘要 研究了普通厌氧消化和基于热水解的高级厌氧消化沼液性质特征。
结果表明，在厌氧消化过程中，沼液ｐＨ和碱度均升高，沼液中溶解态总氮含量显著提高，且总氮的存在形式主要为氨氮；厌氧消化过程中总磷含量变化不大，脱水过程中采用的石灰、三氯化铁等无机金属盐调理剂会极大降低滤液中总磷含量，沼液处理关键在于高浓度氨氮的去除。
与普通厌氧消化相比，高级厌氧消化沼液总氮和氨氮浓度更高，而溶解态有机物可生化性能较差，沼液生物处理需重点关注难降解有机物和高浓度氨氮对出水稳定达标的影响。
关键词 污水污泥 热水解 厌氧消化 沼液 总氮 氨氮中图分类号：ＴＵ９９２文献标识码：Ａ文章编号：１００２－８４７１（２０２０）Ｓ２－０２３７－０４ＤＯＩ：１０．１３７８９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｗｗｅ１９６４．２０２０．Ｓ２．０３６Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｓｌｕｄｇｅ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ ｉｎ ｍｕｎｉｃｉｐａｌｓｅｗａｇｅ ｐｌａｎｔＴａｎ Ｘｕｅｊｕｎ１，Ｗａｎｇ Ｌｅｉ，Ｗａｎｇ Ｙｉｘｉａｎ，Ｄｕａｎ Ｎｉｎａ（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（Ｇｒｏｕｐ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ ｆｒｏｍ ｏｒｄｉｎａｒｙ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ａｎｄ ａｄ－ｖａｎｃｅｄ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｐｒｅｔｒｅａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅｒｍａｌ ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅ ｐＨ ａｎｄ ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ ｏｆ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ ｂｏｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ，ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆｏｒｍ ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ａｍ－ｍｏｎｉａ－ｎｉｔｒｏｇｅｎ．Ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｃｈａｎｇｅｄ ｌｉｔｔｌｅ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｍｅｔａｌ ｓａｌｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｅｒ ｓｕｃｈ ａｓ ｌｉｍｅ ａｎｄ ｆｅｒｒｉｃ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｄｅｗａｔｅｒｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｒｅ－ｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｌｔｒａｔｅ ｇｒｅａｔｌｙ．Ｔｈｅ ｋｅｙ ｔｏ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔｗａｓ ｔｈｅ ｒｅｍｏｖａｌ ｏｆ ｈｉｇｈ－ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｍｍｏｎｉａ－ｎｉｔｒｏｇｅｎ．Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｏｒｄｉｎａｒｙ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓ－ｔｉｏｎ，ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ ａｍｍｏｎｉａ－ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ ｗｅｒｅ ｈｉｇｈｅｒ ａｎｄ ｔｈｅｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｈａｄ ｗｏｒｓｅ ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ ａｆｔｅｒ ａｄｖａｎｃｅｄ ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｂｉｏｌｏｇ－ｉｃａｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ ｓｈｏｕｌｄ ｆｏｃｕｓ ｏｎ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ａｎｄｈｉｇｈ－ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｍｍｏｎｉａ－ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｅｆｆｌｕｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｅｗａｇｅ ｓｌｕｄｇｅ；Ｔｈｅｒｍａｌ ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ；Ａｎａｅｒｏｂｉｃ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ；Ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｅｆｆｌｕｅｎｔ；Ｔｏｔａｌ ｎｉｔｒｏｇｅｎ；Ａｍｍｏｎｉａ－ｎｉｔｒｏｇｅｎ０ 引言随着我国污水处理设施建设的快速发展，污泥产生量日益增加，２０１８年我国城镇污泥产量已达到１ １７６万ｔ（以绝干污泥计）［１］。
我国城市污泥处理技术现状
我国城市污泥处理技术现状姚立明;宫禹;赵孟石;李大尉;姚鸿宾【摘要】Improper municipal sludge treatment will create pollution to the environment, and a combination of sludge treatment and resource utilization should be the optimal treatment method. The existing methods include sanitary landfill, anaerobic digestion, wet oxidation, incineration, discharging into the sea and agricultural utilization etc. However, there are still problems and risks during the treatment process, that is, contamination caused by odor, heavy metal and leachate, flammable gas explosion, huge investment and high operation cost. Thus, we need to strengthen the research of key technology including rapid and high-efficient composting, production of organic-inorganic compound fertilizer, production of building material and thermal energy utilization as well as related equipments, which could promote the development of municipal sludge efficient utilization in our country.%城市污泥处置不当会对环境造成污染。
我国工业污泥处理现状及处理的方法
匚业污泥处理现状及处理方法我国工业污泥的处理现状及常规处理方法剖析工业废水处理、城市污水和工业污泥的处理过程中，产生的污泥量约占总的处理量的0.3 %〜0.5 %(以含水率97 %计)。
污泥成分复杂，含寄生虫卵、重金属和病原微生物等，必须进行处理，才能防止对环境造成二次污染。
口前大量未稳定处理的污泥已成为污水处理厂沉重的负担，如何将产量巨大、成分复杂的污泥进行妥善安全地处理，使其无害化、资源化、减量化，已受到广泛的关注。
1.1我国污泥处理现状上世界90年代后，污水处理厂发展迅速，一大批大型城市污水处理厂开始建设并相继投产。
但是，近十年来曲于缺少严格的污泥排放监管，导致许多大中型城市出现污泥嗣城的现象，u前，城市污水处理丿辎te枇瑚嫖耐沾直的隐患。
程投资和运行费用的常常占到污水处理厂总投资的50%〜70亂24%〜45% 。
而发达国家的污泥处理费用H前常用的污泥处理方法有：浓缩、污泥调理、厌氧消化、脱水、堆肥等处理技术，氧化、消毒、热干燥、焚烧、低温热解等尚处于研究试验阶段。
至于好氧消化、湿式1. 2污泥的常规处理方法(1)浓缩法污泥浓缩法有重力浓缩、离心浓缩和气浮浓缩。
污泥浓缩后其含水率可降为95%左右，仍为液体流动状态。
重力浓缩法储存污泥能力高，操作简单，是最常用的污泥减容手段之一。
(2)污泥调节法污泥调节处理可降低污泥的亲水性和提高脱水效率，常用的调节方法有化学调节法、热力调节法。
热力调节法和水冻一熔融法、投加惰性物质等方法处在试验研究阶段。
(3 )厌氧消化法(3 2〜C〜35-C)和高温消化。
随着技术的进步.两污泥厌氧消化是目前最常用的污泥稳定处理工艺，有中温消化厌氧消化乂发展为两相消化和两级消化，在实验研究的两级、相消化］艺有：厌氧一好氧两相消化；高温酸化一中温甲烷化两相厌氧消化；中温一高温二级处理工艺等。
(4)污泥脱水法常用的脱水方法有自然干燥和机械脱水两种污泥脱水后的含水率一般可降至70%-80%.减少污泥的体积。
厌氧消化地影响因素有哪些
厌氧消化的影响因素有哪些？厌氧消化的影响因素有哪些？甲烷发酵阶段是厌氧消化反应的控制阶段，因此厌氧反应的各项影响因素也以对甲烷菌的影响因素为准。
一、温度因素厌氧消化中的微生物对温度的变化非常敏感（日变化小于±2℃），温度的突然变化，对沼气产量有明显影响，温度突变超过一定范围时，则会停止产气。
根据采用消化温度的高低，可以分为常温消化（10-30℃）、中温消化（33-35℃左右）和高温消化（50-55℃左右）。
二、生物固体停留时间（污泥龄）与负荷三、搅拌和混合搅拌可使消化物料分布均匀，增加微生物与物料的接触，并使消化产物及时分离，从而提高消化效率、增加产气量。
同时，对消化池进行搅拌，可使池内温度均匀，加快消化速度，提高产气量。
搅拌方法包括气体搅拌、机械搅拌、泵循环等。
气体搅拌是将消化池产生的沼气，加压后从池底部冲入，利用产生的气流，达到搅拌的目的。
机械搅拌适合于小的消化池，液搅拌和气搅拌适合于大、中型的沼气工程。
四、营养与C/N比厌氧消化原料在厌氧消化过程中既是产生沼气的基质，又是厌氧消化微生物赖以生长、繁殖的营养物质。
这些营养物质中最重要的是碳素和氨素两种营养物质，在厌氧菌生命活动过程中需要一定比例的氮素和碳素（COD∶N∶P=200∶5∶1）。
原料C/N比过高，碳素多，氮素养料相对缺乏，细菌和其他微生物的生长繁殖受到限制，有机物的分解速度就慢、发酵过程就长。
若C/N比过低，可供消耗的碳素少，氮素养料相对过剩，则容易造成系统中氨氮浓度过高，出现氨中毒。
五、有毒物质挥发性脂肪酸（VFA是消化原料酸性消化的产物，同时也是甲烷菌的生长代谢的基质。
一定的挥发性脂肪酸浓度是保证系统正常运行的必要条件，但过高的VFA会抑制甲烷菌的生长，从而破坏消化过程。
有许多化学物质能抑制厌氧消化过程中微生物的生命活动，这类物质被称为抑制剂。
抑制剂的种类也很多，包括部分气态物质、重金属离子、酸类、醇类、苯、氰化物及去垢剂等。
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污水厂名称
处理
水量 /反应 进泥 一级消化 二级消化
(104 温度 含水
m3· /℃ 率 /%消化时 投配 消化时 投配
d-1 )
间 /d率 /% 间 /d率 /%
高碑店污水厂 [ 3] 100 35 ±2 97 21.3 4.7 7.1 15
长春市西郊 污水厂 [ 4]
15 中温 95 25
第 24卷 第 22期
中 国 给 水排 水
Vol.24 No.22
2008年 11月
CHINAWATER＆ WASTEWATER
Nov.20 08
我国城市污水厂污泥厌氧消化系统的运行现状
吴 静 , 姜 洁 , 周红明 , 毕 蕾
(清华大学 环境模拟与污染控制国家重点联合实验室 , 北京 100084)
沼气的主要成分是甲烷和二氧化碳 。 此外 , 还
含有少量 H2 S, 一般含量为 0.5% ～ 1%。该气体腐 蚀性强 , 在沼气利用前必须去除 。
调查表明 , 目前沼气利用以燃烧供热为主 , 用于 污泥升温以及作为厂内生活用气 。 仅有 6家污水厂 采用了沼气发电 , 4家污水厂以直联式沼气风机形 式利用 。
WUJing, JIANGJie, ZHOUHong-ming, BILei
(StateKeyJointLaboratoryofEnvironmentSimulationandPollutionControl, Tsinghua University, Beijing100084, China)
调查表明 , 建成污泥厌氧消化系统但未运行的 污水厂与其处理规模密切相关 , 各种规模污水厂的 污 泥厌氧系统 建成未运 行率分别为 小型厂占
62.5%、中型厂占 14%、大型厂占 40%、超大型厂占 9%, 其中小型厂的建成未运行率最高 , 而超大型厂 则建成运行率最高 。 主要原因可能是国内超大型厂 普遍技术能力较强 , 人员配备齐全 , 管理更好 , 克服 污泥厌氧消化过程中问题的能力更强 ;另一方面 , 超 大型厂污泥厌氧消化产生的效益是巨大的 。以高碑 店污水厂为例 , 整个污泥厌氧消化系统的投资只需 7 ～ 8 a就可以全部回收 , 2003年该厂沼气利用产值 达 1 500万元 , 沼气发电可以解决厂内 20%以上的 用电[ 9] 。 突出的 经济效益能够促进 污泥厌氧消化 走入良性循环 。 中小 型厂沼气产生 的效益则小得 多 , 这是因为这些厂的沼气产率普遍低于大型和超 大型污水厂 , 大大降低了沼气产量 。 这种低产率的 现象除与来水水质和污水处理工艺有关 , 与厌氧消 化的规模和管理水平 等也有关 。 同 样由于规模效 应 , 中小型厂的沼气利用效率也较低 , 使污泥消化的 收益再受损失 。
摘 要 : 对我国 400余座城市污水厂污泥处理工艺的调查表明 , 目前采用污泥厌氧消化工艺 的仅 46家 , 主要采用浓缩 /中温厌氧 /脱水工艺 , 采用一级厌氧消化和二级厌氧消化的厂家数量接 近 , 其中仅 25家的污泥消化系统正在运行 , 沼气产量约为 14 ×104 m3 /d, 另有 6家在调试 。 污泥厌 氧消化工艺在实际应用中仍存在着较多亟待解决的问题 , 沼气产率低和利用率不高大大削弱了该 工艺的优势 。 关键词 : 城市污水厂 ; 污泥处理 ; 厌氧消化 ; 沼气
代以后 , 城市污水处理的基础设施建设才被提到日 程 , 全国城市污水处理厂数量迅速增加 。 2006 年城 市生活污水处理率达到 43.8%[ 2] 。 根据国家环境
保护 “十五 ”计划 , 到 2010年所有 城市的污水处理 率不得低于 60%, 直辖市 、省会城市 、计划单列市和 风景旅游城市的污水处理率不得低于 70%。 故在 今后一段时期 , 城市污水厂数量仍将持续增加 。
2 工艺
城市污水 厂的污泥厌氧消化系统包括污泥浓
缩 、厌氧消化 、脱水和沼气收集 、预处理与利用 。绝 大多数厂家采用中温厌氧消化工艺 。 采用一级消化 和二级消化工艺的污水厂比例接近 1 ∶1, 二级消化 的厂家略多 。污泥厌氧消化的典型工艺为 :重力浓 缩 /一级中温消化 /机械脱水 、重力浓缩 /二级中温消 化 /机械脱水 。
随着我国国民经济的高速发展以及城市化进程 的不断加快 , 城镇生活污水量也大幅增加 , 并在
1999年首次超过工业废水排放量 , 占全国污水排放 总量的 52.9%[ 1] 。近年来 , 城镇生活污水量以年均 5%的速度递增 , 已成为我国水环境的主要污染源 。
我国城市污水处理率长期偏低 , 直至 20世纪 90年
伴随城市 污水厂的兴建 , 大量城 市污泥产 生 。 2003年我国的城市污泥 (干泥 )产量估计达到 160 ×104 t。 城市污泥主要由沉砂池和初沉池产生的初 沉污泥 (含水率为 96%左右 )以及好氧生物处理单 元产生的剩余污泥 (含水率为 99.2% ～ 99.6%)组
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第 24卷 第 22期 中 国 给 水 排 水
成 。城市污泥含水率高 , 体积庞大 , 有机物含量高达 50% ～ 70%, 性质不稳定 。 由于浓缩 /厌氧消化 /脱 水工艺能同时实现污泥减量化和稳定化 , 且伴有可 回收的燃气 (甲烷 )产生 , 最终污 泥可作为 农肥回 用 , 故得到广泛应用 。 在建设部 、国家环保局 、科技 部联合发布的建城 [ 2000] 124号 《〈城市污水处理 及污染防治技术政策 〉的通知 》中更明确指出 “处理 能力 >10 ×104 m3 /d的污水二级处理设施产生的污 泥 , 宜采取厌氧消化工艺进行处理 , 产生的沼气应综 合利用 。”而 《城 镇污 水 处理 厂污 染物 排放 标准 》 (GB18918— 2002)则明确提出了 城市污泥应该进 行稳定化处理的要求 。可以预计 , 我国大部分大型
Abstract: Theresultsoftheinvestigation on sludge treatmentsystemsover400 municipal wastewatertreatmentplantsinChinashowthatonlyabout46 plantshavesludgeanaerobicdigestionsystems, mostofwhichadoptthickening/mesophilicanaerobicdigestion/dewateringprocess.Abouthalfof theplantshaveone-stageanaerobicdigestionsystemsandtheotherhalfhavetwo-stageanaerobicdigestionsystems.Forthe46 plants, only25 plantsoperatetheiranaerobicdigestionsystemsandproduceabout14 ×104 m3 biogas/d, theother6 plantscommissiontheirsystems.Therearesomeurgentproblems forthesludgeanaerobicdigestion.Thelowbiogasyieldandutilizationratecounteractsomeadvantagesof thesludgeanaerobicdigestion. Keywords: municipalwastewatertreatmentplant; sludgetreatment; anaerobicdigestion; biogas
② 运行费用不足 。 由于我国现阶段仍处于污 水处理设施运营由政府负担向市场经济机制过渡的
阶段 , 部分污水厂的运行费用不能保证整个系统正 常运转 , 所以往往污泥处理设施被搁置 。
③ 存在 消防隐患 。 有 的污水厂离 居民区太 近 , 消防安全问题导致污泥厌氧消化系统未能运行 。
其中 , 厌氧消化工艺操作复杂和缺乏运行资金 是系统未运行或停运的主要原因 。
二级污水处理厂均将建设并运行污 泥厌氧消化系
统 。为了解目前我国城市污水厂污泥厌氧消化装置 的运行和沼气利用情况 , 以电话访问 、文献收集 、现
场调研等方式对全国 400余座城市污水厂进行了全 面调查 。
1 概况
截至 2005年 10 月 , 在被调查的 400余座城市 污水厂中 , 仅有 46家 建有或在建污 泥厌氧消化系 统 , 其中 25座运行 , 6座正在建设或调试 , 15座虽建 成但未运行或停运 。 采用污泥厌氧消化工艺的污水 厂的处理能力为 (2.5 ～ 100)×104 m3 /d, 其中小型 污水厂 (处理能力 <5 ×104 m3 /d)8座 , 中型污水厂 [ 处理能力为 (5 ～ 10)×104 m3 /d] 7座 , 大型污水厂 [ 处理能力为 (10 ～ 40)×104 m3 /d] 20座 , 超大型污 水厂 (处理能力 ≥40 ×104 m3 /d)11座 。 污泥厌氧 消化系统未运行或停运的污水厂包括小型厂 5座 、 中型厂 1座 、大型厂 8座 、超大型厂 1座 。
4
0
0
杭州四堡污水厂
33 ～
(Ⅰ 期 )[ 5、6]
40 35
97 16.7
6
8.3 12
杭州四堡污水厂 (Ⅱ 期 )[ 5]
40
33 ～ 35
97
20Leabharlann 500潍坊市污水 处理厂 [ 7]
17 35
20 5 0 0
郑州市污水厂 [ 8] 40 35 ±1 96 20 5
7 15
3 沼气 的产生与利用
25座运行的污泥厌氧消化装 置中大部分的沼
气产量都未计量 。 高碑店等 8家污水厂的计量结果 表明 , 城市污水厂的沼气产率为 4 ～ 14 m3 /m3 污泥 , 平均为 7.5 m3 /m3 污泥 。我国城市污水厂的污泥产 率为 23 ～ 70 m3 污 泥 (含 水率为 96%)/104 m3 污 水 , 平均为 35.9 m3 污泥 /104 m3 污水 , 合 1.4 t干污 泥 /104 m3 污水 。按平均污泥产率计算 , 已建运行的 25座污水厂处理水量为 (513 ～ 543)×104 m3 /d, 大 约可以产生沼气 14 ×104 m3 /d。