登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
报告人:北京建筑大学 曹秀芹 教授
曹秀芹:大家下午好,我是北京建筑大学曹秀芹。这两天通过前面专家的报告收获很大。一方面我们需要前瞻性的、理念性的、方向性的,到底污泥怎么处理,朝什么方向走,另外一部分更多则是一些可以操作的、可以落地的污泥技术,可以去用的,因为现在污泥的问题已经堆到家门口了,这个事怎么解决,我想大家坐在这儿要找到一个更适合的也不是绝对唯一的方法,来解决污泥问题。
其实我想把我们这两年做的研究工作,给大家做个汇报。现在的污泥处理由过去的相对比较单一的处理模式,向着多元化的深度处理方向发展,我们面对很多种类的原料,比如我们有高浓度的污泥,也有高温热水解和厌氧消化的污泥,同时还有不同有机质的联合厌氧消化,有湿式厌氧消化和干式厌氧消化,湿式15%以下,干式15%以上,这样一个不同含水率的情况,覆盖面这么大,和我们传统处理工艺比起来发生了很大的变化。污泥这样一种原料流体性质,发生了根本性的转变,从流变特性这个角度把我们做的工作和大家交流一下。
从污泥的流变特性来讲,比如我们讲某一个指标,或者某一个评价的体系,如果是既具有反映物料的理化性质,同时也从工程的层面来加以描述,我们觉得流变特性是一个兼具这两个特性的指标。一个方面描述了污泥的基本理化性质,如同检测其他指标一样,另外一方面解决面对工程技术层面的问题,比如说我们谈到沉降性能的问题,脱水性能以及泵站、管道等输送过程中流动阻力的问题,同时还有黏附性的问题。从这样一个角度看,尽管污水处理提标改造是日趋完善的,但我们要面对含固率更高,流变行为更加复杂的污泥处理处置问题。高含固污泥是典型的非牛顿流体,相对于传统的低固污泥,流变性质发生了巨大的变化。它对整个污泥处理过程,不管采用什么样的流程工艺,会影响到工艺的设计,各个处理单元的传质、传热、混合性能以及具体的化学转化和生物转化过程。对管道运输来讲,则会影响压力降计算、泵的选型,以及后续的处理,比如说脱水环节、储存等等。
常常很多物料性质一个指标、两个指标足够反映,但是对于流变特性来说则需要系列的参数,从流动状态朝类固态甚至朝固态发展,这样一个过程基础的技术支撑是什么东西?这是一个典型的流动曲线图,中间是牛顿流体,穿过原点的一条线,是一个线性关系,比如说我们研究比较多的水的问题,它是一个线性关系,我们比较好从一点工况类推到另一点工况。随着污泥含固率的变化,它由牛顿流体变成非牛顿流体,非牛顿流体又有不同的类型,有时会表现有屈服值的假塑性流体。
描述这些流变参数,也有些典型的流变模型,这些模型在工程中用的怎么样?在工程设计里有没有体现,工程设计时候能不能直接拿它来用,我们也做了一些分析,通过数学的手段做一些显著性的分析,到底在什么范围适用于什么样的流变模型。这是我们实际测试的曲线,重点关注了传统的污泥厌氧消化4%的含固率,现在朝高浓度的方向走,我们到93%的含水率(即7%的含固率),10%的含固率的情况,流动曲线和黏度曲线的变化情况,随着含固率提高慢慢出现了屈服应力值。你要让这类污泥流动要给它一定的力,给它力就要消耗能量,它直接反映污泥整个输送过程中,或者反映搅拌过程中能量的消耗。右边图是反映黏度的变化,随着剪切速率的增加,实际上黏度是趋于稳定的,剪切速率进一步增加对它没有影响,它趋于稳定了,这个值通常叫做极限黏度。但是事实上我们很多处理设备,有可能是处在低剪切速率下。尤其是在关注生物处理的时候,都有这样一个体会,生物处理要保护微生物的活性,搅拌强度不能太大了,很多时候处在低剪切速率范围下,低剪切速率范围下黏度变化是急剧的变化过程,基于这样的一些设计它一定会有偏差。也许我们主观想象这样去设计是一种情况,但实际上里面的流动状况不是你设想的情况。
我们从影响因素上看,有很多影响因素,其中重要的影响因素是污泥浓度和温度,污泥里面的有机质问题,其实有机质也是很重要的指标,这部分相关研究成果还在整理过程中,我们主要就前两点污泥浓度和温度的情况看一下。从浓度来讲,现有的研究看,污泥浓度的变化随着污泥浓度的增加,污泥的黏度、屈服应力、稠度系数和流动指数,都呈一个指数形式的变化,这是我们几组的实验结果,规律性非常明显,而且规律的重现性也非常好。我们可以看一下曲线在什么地方突然拉升起来了,突然变陡了,突然变陡了以后会怎么样?大概可以看一下转变的转折点,这个时候在我们设计的时候,也许可以提供一些参考,基本上在我们现有做的研究里,大概7%到8%含固率的污泥其屈服应力、黏度都发生急剧的变化。我们纵向坐标可能幅度大了一点,如果小一些,在4%左右也是一个变化点,4%的时候即原来传统的污泥浓缩消化的时候,4%基本上近似把它视作牛顿流体,按照水的设计,基本上可以按照牛顿流体的规律描述,但是到了7到8%以上发生很大的变化了。我们所有工艺里涉及到含固率变化、浓度的变化的时候,可以反映这样一个规律。
实测的结果显示,对于牛顿流体来讲,它的黏度主要受温度的影响。但是对于非牛顿流体来看,随着物料成分、物料组分构成的变化,相应的流变特性以及对应的参数会发生很大的变化。总体上来讲,对非牛顿流体来讲,同一个物料流变性能和相关的指标,随温度的变化没有那么大,而且从我们测试的这一批数据里,基本上产生急剧拉升是在7%到8%含固率之间,比如热水解、厌氧消化,很多工艺在采用7%到8%的浓度。
我们目前主要系统性整理的数据是低温热水解,高温热水解也在做,后续有机会交流,这部分测的是低温热水解的情况,虽然只是55度,它的SCOD的释放非常明显。表观黏度随剪切速率变化,根据变化曲线也可从流变学的角度进一步佐证热水解有利于提高后续的厌氧消化性能,低剪切速率下,它确实能够降低黏度,而有利于传质、传热。在低剪切速率范围内,黏度主要取决于固体颗粒之间的相互作用,在高减轻速率范围内主要取决于液相的黏度。同时我们也测了一下这几种类型污泥的屈服应力,屈服应力对污泥的储存和运输,以及泵送影响非常大,对于这些指标可以表征不同类型的处理工艺和处理阶段,从另外一个侧面来反映物料情况,以及对于工程设计做一定的指导。
还有一大类特性是触变性,比如一个物料给它一定的力会变形,这个力撤回来又弹回来,是一个可逆的过程,触变性也是表征流体流变性很重要的指标。传统用触变环的面积,但是触变环的面积会发现,虽然同样的面积,不同的黏度是不能够体现变化情况,我们的研究建议可以用触变动力学系数,来表征触变的情况,这是测试触变环图,仅仅看前面曲线变化差距不大,但是触变动力系数却差距非常大。触变性意味着在一段时间里污泥结构的重建,不利于混合和生物的反应,这个都可以进一步指导反应器的设计,搅拌、管道运输等。
我们也有一些结论性的结果,到底它临界点在什么地方,这样对我们工程的设计可能更有指导意义。这是在我们现有研究里,现有研究里基本上在7.3%,或者7%到8%的范围,是急剧变化的点,在工艺设计时候可以考虑这样一个方向,屈服应力也表现出这样的情况。流变特性工程应用,一个方面是在管道运输,目前对非牛顿流体,我们在设计水头损失的时候缺乏统一的计算方法,往往是借助水的计算方法,放大一定倍数,原来4%含固率的时候,我们放大三四倍,现在我们已经到10%,或者更高的含固率,到底放大多少倍合适?这个需要我们一定的研究来做支
我们在研究结果里看到,管道输送和泵送过程中,污泥流动状态比较类似于高剪切速率下的状态,高剪切速率下状态基本上趋于稳定,达到极限黏度,极限黏度可以拿来作为管道中的设计的基本依据和参考。同时它也可以用于判断污泥的流态,到底是什么样的状态,我们在水的研究里有很多手段,污泥不透明,系统的构成、性质更加复杂,怎么去了解里面到底是什么样的状况?在这里面也可以看出来,对于不同的流变模型里,流动性和流变参数有紧密的关系。
我们相关的研究表明低于极限黏度低于0.5的时候,适合远距离输送,相关的研究也证明这点。同时研究反应器的时候,还有一个死区,如果做过反应器设计的时候,原来用最小速度,但最小速度对不同反应器的体系,它的速度范围不一样,比如有些速度范围比较大,有些速度范围本身就比较小,怎么样用最小速度,相对于谁的最小速度,这个界定方法有争议,我们是从流变角度看,怎么样去确定反应器的死区,怎么样进一步消减反应器的死区,也做了一些初步的工作。
我们也做了一些污泥的反应器优化设计,污泥的性质比较复杂,包括本身不透明的特点,我们实验结合CFD(计算计流体力学)数值模拟研究,借助相关的软件平台,做了一些不同类型的反应器里的流态、流场的分析。这是我们模拟反应器死区的分布图,我们也做了不同类型的,有机械搅拌等等不同形式的,刚才有专家讲到他们厌氧消化污泥含固率多少,我特别关心他们用什么样的搅拌方式,搅拌效果怎么样,污泥产气量的不稳定,会不会和这个有很大关系。
我要讲的就这么多,谢谢大家。
主持人:天津创业环保集团股份有限公司李金河总工
主持人(天津创业环保集团股份有限公司 李金河 总工 ) :感谢曹教授,非常精彩的报告,曹教授不但搞得科学研究,对设计也非常清晰,我们现在设计人遇到污泥的设计、管道设计都比较困惑,到底1.5倍还是3.0倍,我困惑了多年,终于可以不用困惑了。曹教授跟我们非常明确的说4%含固率基本可以按照牛顿流体规律来考虑,可以按照水计算方法设计,适当放大,非常期待曹教授还有进一步的研究成果。
附件: 曹秀芹 教授PPT
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星水处理网获悉,垃圾焚烧发电厂协同处置贵阳市生活污水处理厂污泥采购项目(一期)终止,终止原因为解密人数不足三家。根据招标文件显示,项目预算金额3270.4万元,涉及处置规模日均200吨。一、项目基本情况采购项目编号:GZCBXT-2024-001采购项目名称:垃圾焚烧发电厂协同处置贵阳市生活污水处理
3月28日,华电辽宁能源发展股份有限公司沈阳分公司大比例掺烧污泥改造项目招标,建设内容:设备改造后使污泥直入炉膛进行污泥掺烧。设计、供货、土建施工、安装施工、试验、调试、整套启动试运、培训、总结报告、验收资料移交等内容。
最近,有小伙伴反馈,自己的污水处理系统又开始出现膨胀了,每年都会这样,很有周期性!其实,很多污水处理系统在温度高的夏季和寒冷的冬季都不会出现严重的污泥膨胀情况,往往出现在每年的春夏、秋冬换季时。即发生在气温、水温和气压交变的环境。在分析一些污水处理厂的统计数据后,发生泡沫现象的时
3月21日,汉中市污水处理厂污泥无害化资源化处理工程EPC+O中标候选人公示,中建生态环境集团联合体当选第一中标候选人。详情如下:第一中标候选人:中建生态环境集团有限公司,湖北建科国际工程有限公司联合体中标金额:建筑安装工程费98.88%,设计报价108万元,运营报价200元/吨。第二中标候选人:陕
项目概况:安徽无为绿泉污水处理厂污泥(一般固废)处理处置委托服务招标项目的潜在投标人应在芜湖市公共资源交易中心网站获取招标文件,并于2024年4月9日9点15分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:WH09CG2024FW2922(政府采购任务书编号:FS34022520240190号)项目名称:无为绿泉
3月19日,泰州第一城南污水厂污泥焚烧处置项目招标,预算金额700万元,服务期限一年。泰州第一城南污水厂污泥焚烧处置项目采购公告第一章招标公告项目概况泰州第一城南污水厂污泥焚烧处置项目的潜在投标人应在江苏政府采购“苏采云”系统获取招标文件,并于2024年4月9日9时30分(北京时间)前提交响应
3月7日,2024华南水环境大会在佛山南海开幕。恰逢春暖花开之际,一场盛事将来自全国各地的专家学者、企业家汇聚一处,就水资源、水环境、水生态、污泥、节水等问题和挑战提出系统优化提升方案,共谋华南水环境发展大计,共绘南海环保产业高质量发展蓝图。大会以“人水和谐,水城相融,促进高质量发展”
近日,河北曲阳县污泥焚烧处置项目公开招标,预算金额278.6万元,最高限价254.4元/吨,服务期限1年。曲阳县污泥焚烧处置项目公开招标公告项目概况曲阳县污泥焚烧处置项目招标项目的潜在投标人应在登录“河北省公共资源交易服务平台”自主下载招标文件,并及时查看有无澄清和修改。获取招标文件,并于20
3月13日,辽宁灯塔市污水处理厂污泥焚烧处理项目宣布废标,废标理由为“有效报价或报价未超过预算供应商不足3家,合格供应商不足三家”。据了解,项目预算金额416万元,服务期限1年。灯塔市污水处理厂污泥焚烧处理结果公告一、项目编号:JH23-211081-00182二、项目名称:灯塔市污水处理厂污泥焚烧处理
3月11日,漳州市污泥处置厂工程(二、三期)设计施工采购运营一体化(第四次招标)中标结果公示,中标人为绿水股份有限公司(联合体成员:中铁四局集团有限公司、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司),中标价17232.468万元。项目采购人为漳州城运环保有限公司,主要建设一座处理规模300吨/日的
3月8日,兰州市污泥处置厂升级改造项目二期工程填埋库污泥表层固化及填埋库异味控制建设项目EPC总承包项目中标候选人公示,第一中标候选人为北京高能时代环境技术股份有限公司(联合体成员:北京市市政工程设计研究总院有限公司),投标报价11417.4305万元。第二中标候选人为河南盛鼎建设集团有限公司(联
项目概况:安徽无为绿泉污水处理厂污泥(一般固废)处理处置委托服务招标项目的潜在投标人应在芜湖市公共资源交易中心网站获取招标文件,并于2024年4月9日9点15分(北京时间)前递交投标文件。一、项目基本情况项目编号:WH09CG2024FW2922(政府采购任务书编号:FS34022520240190号)项目名称:无为绿泉
3月8日,安徽祁门经济开发区污水处理厂新扩建工程(一期)EPCO项目发布招标计划,项目总投资约8000万元。预计4月8日招标。项目招标单位为祁门经济开发区投资有限责任公司。项目地点位于祁门经济开发区;项目用地总面积11513平米,扩建规模为5000m3/d。主要建设内容:水处理、污泥处理建(构)物,辅助
南充市住房和城乡建设局南充市生态环境局印发《南充市城镇生活污水处理厂污泥处理处置管理办法(试行)》,提出污泥的处理、处置应遵循减量化、稳定化、无害化、资源化的原则。加强对有毒有害物质的源头控制,保障污泥泥质符合国家规定城镇污水处理厂污泥泥质控制指标要求。根据污泥最终安全处置要求和
2月7日,长沙经开区城南污水处理厂扩建(三期)工程一阶段土建工程中标候选人公示,第一中标候选人为湖南望新建设集团股份有限公司(牵头方)、中建三局集团有限公司(成员方)联合体,投标总报价18771.163036万元,工期要求730日历天。项目采购人为长沙经济技术开发区水质净化工程有限公司,长沙经济
四川省遂宁市住房和城乡建设局发布关于再次征求《遂宁市污水处理厂污泥处理处置管理办法(征求意见稿)》意见的公告,以加强遂宁市污水处理厂污泥处置工作规范化管理,预防污泥二次污染,促进污泥资源化利用。文件全文如下:遂宁市污水处理厂污泥处理处置管理办法(征求意见稿)第一章总则第一条为加强
2月2日,常州市江边五期及污水资源化利用工程-污泥处理工程设计采购施工一体化(EPC)中标候选人公示,拟确定中标人为上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,投标报价30008.888892万元。第一中标候选人:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司投标报价:30008.888892万元第二中标候选人:中机国际
污泥脱水工艺按照原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三大类,主要设备形式有带式压滤机、板框压滤机、离心脱水机和叠螺脱水机。本文主要介绍一下叠螺脱水机及与其他类型脱水机的不同。1、什么是叠螺脱水机?1、什么是叠螺脱水机?叠螺式污泥脱水机是运用了螺杆挤压原理,通过螺杆直径和螺距变
1月12日,济南市华山北水质净化厂工程(济南市华山北水质净化厂工程施工)中标候选人公示,第一中标候选人为中铁十四局集团有限公司、山东环投环境工程有限公司联合体,投标报价8606.259128万元。建设内容主要包括:本项目位于济南市历城区华山北片区,规划太白大街南侧,丑父路西侧,占地面积约2.96公
近日,南阳市白河南污水处理厂二期工程项目投资人合作单位招标,项目初步设计概算总投资131460.87万元。本工程建设规模20万m3/d,项目主要建设内容包括:污水、污泥处理工程,供配电工程、自动化工程,配套厂区管线、绿化、道路、除臭、中水回用泵房,厂外管线,连通泵站,伏牛路(白河大道-木兰花集团
中原环保公布,根据公司战略布局,公司拟将持有的中原环保郑州污泥新材料科技有限公司(简称“污泥新材料”)35%股权在产权交易机构以公开挂牌的方式进行转让,转让完成后,中原环保不再持有污泥新材料公司股权,公司合并报表范围无变化。本次拟公开转让的35%股权对应评估值为149.42万元。污泥新材料经营
12月19日,环城北净水厂设计-采购-施工总承包(EPC)(第二次)招标,最高投标限价57607.882134万元。环城北净水厂地块用地面积35095.36平方米,已建成污水提升泵站(占地7863平方米),净水厂用地面积27232.36平方米。环城北净水厂规模为10万吨/日,出水水质拟执行V类水和一级A标准的较严值(以环评批复
我国污水处理已经走过了百年历史,当前,污水处理行业一方面需要应对持续增长的污水处理量和高品质出水要求,另一方面“双碳”目标也对污水处理提出了新要求。在此背景下,新一代革命型污水处理技术——好氧颗粒污泥技术成为行业热点。与传统活性污泥絮体相比,好氧颗粒污泥形状规则,结构紧凑致密,沉
摘要:Nereda工艺是一种成熟可靠的应用于污水生化处理的好氧颗粒污泥技术。凭借Nereda反应器的特殊内件及运行周期,Nereda工艺具有同时脱氮除磷的优异性能。以荷兰3座应用Nereda技术的市政污水厂(Epe,Utrecht和Garmerwolde污水厂)为工程案例,详细介绍了它们的概况以及实际的脱氮除磷运行表现。最后
石化工业是我国的基础工业,是国民经济的重要组成部分,支撑了多个行业的发展。然而,石化行业同时也是水污染“大户”,其产生的废水成分复杂、水量波动大、可生化性差,且由于苯系类和硫化物等有毒物质的存在,常规生物处理工艺很难实现石化废水的高效处理以及难降解污染物的高效削减。好氧颗粒污泥(
好氧颗粒污泥技术(AGS)因其快速沉降和高固体浓度特性,可省去占地面积较大的二沉淀池与耗能显著的回流设施,不仅能同时去除或回收碳、氮、磷等污染物,亦可减少75%的占地面积。目前,AGS技术在全球范围内的工程应用已达到70多例。好氧颗粒污泥工程应用除技术原因限制外,基于SBR运行模式使其不太容易
10月18日,首创环保集团与北京建筑大学、MarkvanLoosdrecht教授(在线)在京共同发布了中-荷未来污水处理技术研发中心(以下简称中荷中心)一期技术成果,并进行了二期合作备忘录签署。此外,首创环保集团-北京建筑大学签署校企合作备忘录,启动十四五期间应对行业新形势的全面合作。北京市人民政府副秘书长程建华、北京市生态环境局副局长刘贤姝、中国城镇供水排水协会副秘书长高伟、首创集团党委副书记首创环保集团董事长刘永政、北京建筑大学党委书记姜廷泽等出席仪式。
们先白话一下低能耗技术之一的好氧颗粒污泥技术(AGS)。
随着我国污水治理行业的蓬勃发展,污水处理厂的污泥产量逐年增加,从2010年的5427万t增长至2017年的7436万t。据预测2023年的污泥处理市场规模将达到867亿元。但由于我国长期以来“重水轻泥”,污泥处理问题未能得到有效解决。开发实施新型、环保的污泥处置技术成为当下的迫切要求。
好氧颗粒污泥因其具有较高的微生物量,具备脱氮除磷能力和良好的沉淀性能,在工业废水和城市污水处理中的应用潜力很大,但在其形成机理方面还存在问题并未彻底弄清。本文分析了好氧颗粒污泥的特点及其形成过程的影响因素,如胞外聚合物、水力剪切力、温度等;归纳了关于好氧颗粒污泥的形成假说,总结了
本文介绍了22个农村污水处理技术大全,详情如下:1、活性污泥技术:活性污泥技术是一种生物法,向废水中通入空气,使好氧性微生物繁殖培养形成具很强吸附能力的活性污泥,生物法逐渐成为污水处理技术的主流方法。这一方法自1914年由E.Arden和W.T.Lokett在英国曼彻斯特开创。活性污泥技术的基本流程:由
“至今,好氧污泥颗粒化大多仅成功于序批式反应器,严重阻碍了该技术的推广和应用。污水处理行业迫切期待连续流颗粒污泥技术的突破。”前言好氧颗粒污泥技术有望取代已经应用了一百多年的传统活性污泥法污水处理工艺。这是因为好氧颗粒污泥可以为反应器提供更高的生物量和更好的污泥沉降性,还可以固定
摘要:分散型农村生活污水难以收集,直接排放到水体中会对环境造成危害进而威胁人类健康,因此,开展了好氧颗粒污泥技术处理分散型农村生活污水的研究。结果表明,在絮状污泥颗粒化过程中,污泥沉降性能和生物量明显提高;污泥胞外聚合物中蛋白质类物质含量提高了5.3倍,蛋白质类物质与多糖类物质含量
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!