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3除热需气量应按下式计算:
式中:
Q3:标准状态下去除好氧发酵过程中产生热量的需气量(m3/d);
C:常数,取13.63,单位耗氧产热量(kJ/kgO2);
cH:常数,温度Ti时,水的汽化热(kJ/kg);
cv:常数,取1.84,101.33kPa、水蒸气的定压比热(kJ/kg˙℃);
cg:常数,取1.84,101.33kPa、干空气的定压比热(kJ/kg˙℃);
To:出口的温度(℃);
Ti:进口的温度(℃);
10.2.4通风曝气设施应符合下列规定:
1宜选用布气板或穿孔管进行环形布气,上部宜铺15cm~30cm厚蓬松剂;当采用穿孔管布气时,支管间距宜为0.8m~2.5m;
2应根据堆内温度和含氧量调整风量;
3风机的运行方式可采用堆内鼓风和堆内吸风两种形式,当堆内吸风时,应在风机前设置渗滤液和浓缩液的收集设施并进行处理。
10.2.5条垛式好氧发酵系统的运行应符合下列规定:
1条垛断面形状宜为梯形,高1m~2m,底部宽3m~5m,上部宽宜为0.5m~1.5m,条垛间距宜大于0.5m。
2起垛时条垛表层应覆盖0.1m~0.2m的发酵产物。
3应在发酵初期和好氧发酵结束前监测物料含水率。好氧发酵结束前物料含水率应降至40%以下。
4采用翻堆为通风方式宜每周翻垛3~4次,可通过增加翻垛频次控制堆体温度在65℃以下;采用强制通风方式,其风量宜根据堆体温度和含氧量的变化适时调节,在高温后期翻垛1~2次。
5好氧发酵过程应实时监测堆体氧气含量,氧气含量宜控制在8%~18%。
6好氧发酵时间宜为15d~24d。
7高温期堆体温度宜为50℃~65℃。
10.3槽式强制通风好氧发酵
10.3.1槽式强制通风好氧发酵的设计应符合下列规定:
1日处理大于50t,宜采用槽式通风或翻抛形式。
2发酵槽断面形状应为矩形,底部宽2.5m~6.0m,发酵槽高宜为2.0m~3.0m。
10.3.2槽式强制通风好氧发酵的运行应符合下列规定:
1应实时监测堆体温度、氧气含量。
2氧气含量宜控制在8%~18%。
3高温期堆体温度宜控制50℃~65℃。
4发酵时间宜为15d~20d,低温季节可适当延长发酵时间。
5宜2d~3d进行一次翻抛。
6发酵过程应在发酵初期和好氧发酵结束前监测物料含水率;好氧发酵结束前物料含水率应降至40%以下。
10.4反应器好氧发酵
10.4.1反应器好氧发酵系统的设计应符合下列规定:
1单个反应器日处理量宜不大于100t,可采用序批式反应器和连续式反应器。
2可采用达诺(Dano)转筒、机械滚筒、立式发酵罐、隧道式发酵槽等形式。
3当反应器好氧发酵设置吸风或鼓风设施时,可按本标准第10.2.3条的规定进行设计。
10.4.2反应器好氧发酵系统的运行应符合下列规定:
1反应器好氧发酵的停留时间根据发酵仓的运行条件进行调整,宜为8d~15d。
2应实时监测堆体氧气含量,氧气含量宜控制在8%~18%。
10.5超高温好氧发酵
10.5.1污泥超高温好氧发酵的设计应符合下列规定:
1.超高温好氧发酵应设置鼓风或吸风设施,通风量应为氧化有机物需气量的2~3倍。
2.可采用条垛式、槽式、密闭反应器等,槽式时物料堆高宜为1.5m~3.0m。
3.应设置菌剂溶解或稀释装置,及喷洒装置。
10.5.2污泥超高温好氧发酵的运行应符合下列规定:
1.发酵堆体最高温度宜控制80℃以上,维持时间不应低于5d。
2.接种极端嗜热微生物的添加量,宜为原泥量0.1%~0.5%。
3.翻抛频率夏季宜1d/次~3d/次,冬季宜1~5d/次。
4.宜在发酵初期和好氧发酵结束前监测物料含水率;好氧发酵结束前物料含水率应降至40%以下。
5.发酵时间宜为12d~18d,低温季节可适当延长发酵时间。
11污泥热干化
11.1一般规定
11.1.1污泥热干化可采用直接加热、间接加热,宜采用间接加热。
11.1.2热干化的热源应优先考虑利用其他设施的余热,降低一次能源使用量。
11.1.3若采用蒸汽作为热源,应考虑冷凝水输送及排气通畅。
11.1.4采用自来水或再生水冷却时,应采用间接冷却,并设置冷却塔或冷却池循环使用。
11.1.5热干化设计和运行时应充分考虑热源及进泥性质波动等因素。
11.1.6污泥热干化系统的蒸发量可按下式计算:
式中:
E:蒸发量,单位时间内蒸发的水的质量(kgH2O/h);
D:污泥干重(kg/h);
di:进入干化系统的污泥含固率(%);
d0:排出干化系统的污泥含固率(%)。
11.1.7污泥间接干化系统的比蒸发速率可按下式计算:
SER=E/S(11.1.7)
式中:
SER:比蒸发速率,即单位时间单位传热面积上蒸发的水量(kgH2O/m2.h);
E:系统的总蒸发量,即单位时间干化系统蒸发的水量(kgH2O/h);
S:间接干化系统的传热面积(m2)
比蒸发速率SER宜为(7~20)kgH2O/(m2•h)。
11.1.8热干化出泥应避开污泥的粘滞区。
11.1.9热干化系统必须设置烟气净化处理设施,并达标排放。
11.1.10热干化系统内的氧含量要求小于3%时,必须采用纯度较高的惰性气体。
11.1.11热干化车间和料仓应采取防火防爆措施。
11.1.12热干化系统分离出的水汽所携带的热量,宜采用冷凝器回收利用。
11.2直接加热干化
11.2.1直接热干化工艺的设计应符合以下规定:
1宜采用转筒式。
2热源可采用高温烟气,进入转筒内热气流温度在700℃~800℃。
11.2.2直接热干化工艺的运行应符合以下规定:
1正常运行条件下氧含量应小于6%;
2圆筒转速宜为3r/min~25r/min;
3进入干化系统污泥含水率80%,排出干化系统污泥含水率30%时,污泥在干化系统内停留时间为60min~120min;采用干化污泥返混方式,混合污泥的含固率为50%~60%时,污泥在在干化系统内停留时间为10min~25min。
4污泥投加量宜占整个圆筒体积的10%~20%;
5为了保证排出干化系统的污泥含水率在合适的范围内,需要对干化温度、停留时间、干化进泥量进行调节。
6应维持热干化系统负压运行,防止废气、粉尘泄漏。
7应防止干化系统内的污泥燃烧及粉尘爆炸。
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