北京小红门热水解消化污泥处理项目运行效果

2)污泥难以脱水，消化后污泥脱水性能差，较难处理，现况出厂污泥含水率仅能达到80%水平。环保部《关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知》对污泥出厂的含水率提出了不大于50%的明确要求，已有的工艺技术路线不能满足污泥含水率降低的要求。

3)能源赤字，沼气产量低且沼气中CH4含量低，消化池加热量大，沼气产量不足以供应加热量，处于“运行即亏损”的尴尬境地。

4)污泥不稳定，污泥稳定程度仍不高，臭味严重，消化后污泥有机质含量过高，VS/DS在40-50%。

5)卫生安全隐患，部分污泥消化后不符合卫生学指标，未达到资源化利用要求。

看一看具体的改造技术路线

最终确定采用热水解作为预处理工艺，流程采用“浓缩→预脱水→热水解→厌氧消化→板框脱水”。

1泥线工艺流程由于本厂水区进行改造，增加深度处理措施，导致泥区处理量增加，现泥区的设计处理量为180tDS/d。

含水率99.4%的剩余污泥经二沉池排泥后进入现况小脱水机房，利用现况的浓缩机是含水率降至96-97.5%后去往厂区现况储泥池与97.5%的初沉污泥混合;混合后，将含水率97.5%左右的混合污泥泵送入现况大脱水机房内的离心脱水机进行预脱水，预脱水后污泥含水率在83.5%左右的污泥进入热水解系统进行处理。

热水解处理后高温污泥需经过稀释和冷却后才能进行厌氧消化，经处理后的进入经过改造的现况消化池进行厌氧消化，消化池内的污泥温度为39-41℃、含水率为92%;消化后含水率95%的污泥经新建板框压滤脱水机房进行脱水至含水率50%(近期脱水至60%)以下，送出厂界进行处置。当峰值泥量时，超出热水解、消化及压滤脱水的浓缩污泥，直接利用现况脱水机房脱水，脱水后含水率至80%以下处置。

消化产生的沼气先经脱硫系统处理，再经沼气气柜缓存后输送至新建沼气锅炉房，利用燃烧产生蒸汽供热水解使用，多余沼气去往现况沼气拖动鼓风机处理。热水解、消化启动时采用天然气供锅炉燃烧供热加温。

沼液和滤液处理系统排除的化学污泥和生物污泥全部进入压滤脱水系统。工艺流程见下图。

2

热水解厌氧消化工程设计研究中推荐热水解最适合的条件为170 ℃，反应时间为30  min。结合已建污水厂中泥区高级厌氧消化工艺的改造中，消化池改造受限、用地受限及运行稳定性等因素考虑，热水解进泥含固率在12%-17%较为合理。从实际工程中出发，温度越高操作的危险性越高，确定设计温度为150-170℃，反应时间为30-40min。热水解设计参数如表2所示。

表2 热水解工艺设计参数

改造后消化池的进泥含水率为92%，消化池温度为40℃-41℃，水力停留时间为21d，搅拌方式利用现况沼气搅拌系统，改造前后设计参数如表3所示。

表3 改造前后厌氧消化工艺设计参数对比

为适应工程建设的需要，需对消化池进行改造，主要内容包括按照热水解工艺的出泥温度进行消化池外保温措施的更换、对进出泥管道和原加热系统进行改造等。

泥区未改造前效果图

延伸阅读：

解读活性污泥曝气反应池需氧量计算公式