2020-10-23
污泥稳定是指通过物理化学和生物过程被气化、污泥中的有机物或挥发物液化、矿化或转变为更加稳定的有机物的过程。其目的是减少各种病原体，消除臭味，抑制减轻或消除腐化的可能性，同时减轻污泥质量。
《室外排水设计规范》7.3.1条规定：根据污泥性质、环境要求、工程条件和污泥处置方式，选择经济适用、管理方便的污泥消化工艺，可采取污泥厌氧消化或污泥好氧消化工艺。
污泥厌氧消化系统由于≡投资和运行费用相对较省、工艺条件(污泥温度)稳定、可回收能源(污泥气综合利用)、占地较⊙小等原因，采用比较广泛;但工艺←过程的危险性较大。
污泥好氧消化系统由于投资和运行费用相对卐较高、占地面积较大、工艺条件(污泥温度)随气温变化波动较大、冬季运行效果较差、能耗高等原因，采用较少;但好氧消化〒工艺具有有机物去除率较高、处理后污泥◇品质好、处理场地环境状况较好、工艺过程没有危险性等优点。污泥好氧消化后，氮的去除率可达60%，磷的去除率可达90%，上清液回流到污水处理系╳统后，不会增加污水脱氮除磷的负荷。
一般在污泥⌒量较少的小型污水处理厂(国外资料报道当污水厂规模小于1.8万m3/d时，好氧消化的投资可能低于厌氧消化)，或由于受工业废水的影响，污泥进行厌氧消化有困难时，可采用好氧消化工艺。
02、厌氧消化工艺
厌氧消化的作用，是为了污泥稳定化、污泥减量化、消化过程能够产生沼气，以利于能源回收。
对于厌氧消↘化的分类，可以分为中温厌氧消化(35±2℃)、高温厌氧消化(55±2℃)。对于厌氧消化工艺流程与系统⊙组成，包括污泥进出料系统、污泥加热系统、消化池搅拌系统及沼气收集、净化■利用系统。
对于厌氧消化工艺，还需要注意一个热▲水解预处理技术，该技术的原理是将微生物的细胞膜破坏，经过热水解预处理后的污泥，更加容易被厌氧消化。
03、影响厌氧消化工艺的因素
对于厌氧消化的影响因素，主要▃包括以下8个方面：
1.温度：按产㊣甲烷菌对温度的适应性，可将其分两类：中温产♀甲烷菌、高温产甲烷菌，温度在两区之间时，随着温度的上升，反应速度反而△降低;
2.生物固体平均停留时间(泥龄)与负荷;
3.投赔率：每日々投加新鲜污泥体积占消化池有效容积的百分率。投配率的倒数就是污泥在消化池中停留的时间;
4.营养与C/N：厌氧消化是利用兼性菌和厌氧菌将污泥进行厌氧生化处理的工艺。细菌生长所需营养由污ξ 泥提供C/N比10~20:1为宜。如C/N太高，合成细胞的⊙氮源不足，消化液缓冲能力低，pH容易降低;C/N太低，氮量过多，pH可能上升，铵〖盐容易积累，会抑制消化;
5.消化过程要控制氮的平衡：理由是虽然厌氧消化过程中硝酸盐可被还原成氮＠气存在于消化气中，但大部分氮转◇化为消化液中的NH3，氮量过多，铵盐积累，pH上升抑制消¤化;
6.有毒物质;
7.酸碱度和消化液的缓冲作用;
8.搅拌、混合。
04、污泥厌氧消化技术选择
如果污水处理工艺为延时曝气氧化沟，则不宜选择污泥厌氧消化工艺。因为延时曝气使污泥进行了部分自身氧化，从而使剩余◣污泥已较稳定，没有必要再进行厌氧消化处理。
高温消化比中温消化分解速率快，产气速率☆高，所需要的消化时间短，对寄生虫卵的杀灭率高〓。但高温消化消耗热量大，能耗高。因此，只有在卫生要求严格，或对污泥气产生量要求较高时才选用。与高温ω消化相比，中温消化速度稍微慢一些，产气率要低一些，但维持中温消化的能耗较少，整体上能维持在一个较高的消化水平，可保持常年稳定运行▅。因此多选用中温消化。
单级消化对于有机物的分解率可达90%，二级消化产气ω 率一般比单级消化只高约10%，为减少污泥处理总投资，采用一级消化工艺比较好。
对于消化池的搅╱拌方式，多采用的是沼气搅拌和机械搅拌，泵循环搅拌因为耗电量大且搅拌效果不好已较少使用。
05、污泥厌氧消化污泥Ψ 气的处理※
《室外排水设计规范》7.3.12条规定：污泥气贮罐的容积宜根据产气量和用气量计算确定，缺乏相关资料时，可按6~10h的平均→产气量设计。污泥气贮↑罐内、外壁应采取防腐措施。污泥气管】道、污泥气贮罐的设计，应符合现行国家标准《城镇燃∏气设计规范》GB50028的规定。
7.3.13条规定：污泥气贮罐超压时不得直接向大ξ气排放，应采用污泥气燃烧器燃烧消耗，燃烧器Ψ应采用内燃式。污泥气贮罐的出气管上，必须设置回火防止器。
7.3.15条规定：根据污泥气的含硫量和用气设备的要求，可设置污泥气脱硫装置。脱硫装置应设在污泥气进入污泥气贮罐之前。为什∑ 么要脱硫↙?主要考虑以下2点：
1.防止与水汽形成氢硫酸腐蚀管道及设备。
2.防止沼气中█的硫在发动机或锅炉内燃烧后转化成SO2污染大气。经调查，有些污水厂由于没有设置污泥气脱硫装置，使污泥气内燃机(用于发电和驱动鼓风机)不能正常运行或影响设备的使用寿命。当污泥气的含硫量高于用气设备的要求时，应当设置污泥气脱硫装置。
▲沼气的净化流①程
沼气水封罐的作用有3点：
1.调整和稳定压力;
2.与消化池起隔绝作用;
3.排除冷凝水。
06、好氧发酵
对于污泥的好氧消化而言，常考点↓在于好氧发酵，好氧〓发酵即为好氧堆肥，需要强调的是，不论污泥厌氧消化◣还是好氧消化，都需要一定的碱度，但是好氧发酵不需要(别忘记生物脱氮除磷的好氧池同样需要碱度)，另外对于好氧发酵还有一点需要注意，那就是作为污泥减量化手段，好氧消化和厌氧∴消化都应在污泥机械脱▅水之前，但是好氧发酵作为一个污泥减量化手段是放在机械╳脱水之后的。
好氧发酵通常是指高温好氧发酵，是通过好氧微生物的生物代谢作用，使污泥中的有机物转化为稳卐定的腐殖质的过程。
污泥好氧发酵需要控制的技术指标如下所示。
污泥好氧发酵共意思类型分为一步发酵工艺和两步发酵工艺，供氧⌒ 方式有自然通风、强制通风、强制抽风、翻堆、强制通风加翻堆。
对于好氧发酵的影响因素主要有以下5点：
1.含水率，一般而言，污泥▓脱水泥饼含水率为80%左右，必须调节到55%~60%方可进入好氧发酵工序。含水率的调节方法有添加干物料、成品回流、热干化、晾晒等。
2.C/N：好氧发酵最适宜的C/N比为(25~35)：1，而污泥厌氧消化的C/N比为(10~20)：1。C/N不在适宜范围▽内，应通过向脱水污泥中加入含碳较高的物料，如木屑、秸秆粉、落叶等。C/P控制在(70~150):1内。
3.pH值：可以用pH值作为发酵熟化与否的控制指标。常用的调理剂有CaCO3、石灰和石膏等。
4.温度：温度是反应发酵效果的综合指标，根据卫生学要求，发酵至少要达到55℃，才能杀灭病原菌和寄㊣生虫卵，温度过高(大于70℃)会抑制微生物活性，甚至难以存活;降低发酵产品的质量;温度过低也不利于发酵过程，温度低于20℃，堆肥很慢甚至会停止;发酵温度范围在55~65℃时，发酵综合效果最佳。
5.发酵时间：采用发酵槽系统，一般10~15d。
低温余热污泥干化机Sludge Dehumidification & Drying-Heat Punp
德尔科自主创新研发设计制造的低温余热污泥干化机，采①用新型余热回收设计技术，充分利用烟气、饱和蒸汽冷凝水、空压⊙机余热、厌氧消化(燃气制热水)工业废热.污泥裂解气化燃烧制热水等工况，在低温密闭的环境中对污泥进行脱水干化。既提高工业↓废热的利用率，也降低污泥干化的处理成本，实现污泥减◣量化、无害化、资源化。.
污泥产生量大
1.据统计，我国年产生3000万吨～4000 万吨市政◥污泥(含水率在80%左右)，预计到2020 年，我国的市政①污泥产量将达到6000万吨～9000 万吨。
污泥处置费用飙升
1.“固化填埋类核定价格最高☆的是四川和山西，均为4元/公斤，城市最高的是常州4.85元/公斤，最低的是湖南0.8元/公斤，均价为2.6元/公斤。
2.焚烧处置类核定价格最高的是山西，为7元/公斤，最低的是内蒙古和湖北1.7元/公斤，均价为3.27元/公斤。
法律风险增大
1. 非法排放、倾倒、处置危↘险废物三吨以上的，认定为“严重污染环境”， 处三年以下有期徒刑或者拘役，并处或者单处罚金;后果特别严重的，处三年以上七年以下有期徒刑，并处罚金。
2. 行为人明知≡他人无经营许可证或者超出经营许可范围↑，向其提供或者委托其收集、贮存、利用、处置危险废物，严重污染环境的，以污染环境罪的共同犯罪论处。
低温余热污泥干化机工作原理
1.低温污泥干化机：循环风加热传送带上成型湿污泥，湿污泥√将被脱湿干化，干污泥达到物位后由出『料机输送至机外。
2.循环风降温除湿：从干化机出来的湿热循环风通过能源转换系统内的冷却器降温除湿，冷却水外排。
3.循环风加热：除湿后的循环风通过能源转换系统的加热器加热后进入污泥干化机。
