北京清河第二再生水厂污泥厌氧消化设计探讨

3.2.3消化罐内污泥温度控制

经过热水解处理后的消化罐进泥温度53～64℃，而消化罐设计厌氧消化温度38～42℃，需对消化污泥进行罐外冷却处理（传统消化池正好相反，需对消化污泥进行加热处理）。热水解污泥经一次冷却，温度降至60～64℃后，送至消化系统；每座消化罐对应1套循环冷却单元（包括污泥循环泵、泥水热交换器等设备），由污泥循环泵将消化罐内的热污泥送至泥水热交换器，经过热交换降温后的污泥再回到消化罐，热水解出泥也进入消化罐，通过池内混合，使消化罐内泥温稳定在40℃左右。

污泥的降温采用了管腔式泥水热交换器（如图5所示），具有以下特点：①开放式回流腔结构，热交换面积大，热交换效率高，结构紧凑，相对套管式热交换器占地面积小，易于安装；②模块化圆形污泥通道，横断面积大，水头损失小且堵塞可能性小；③污泥在回流腔内充分混合，可以保证污泥温度均衡；④回流腔布置在设备两端，拆卸容易、需要的空间小，为设备的检修、维护工作提供了便捷。

3.2.4消化罐沼气收集以及压力保护

消化池顶部有沼气收集装置，收集装置作为沼气出口，配有沼气放空口，放空口用以调试阶段和后续沼气处理系统出现紧急情况时沼气放空；放空管道上装有阻火器，以保证沼气放空过程安全。

正常运行时，消化罐内沼气压力为3kPa，设计中在罐顶配置机械式高低压保护装置（设定值0.3～4.50kPa），当罐内压力超过设定高压值时释放罐内压力，当罐内压力低于设定负压值时破坏真空，从而对罐体实行有效保护。此外，在高低压释放管道上装有阻火器，防止火源顺释放管道进入消化罐产生危险（沼气收集装置及高低压保护装置见图6）。

3.2.5消化罐浮渣排放

为防止浮渣累积堵塞溢流出泥口，消化罐设置了浮渣排放系统：包括浮渣排放口、浮渣排放管（下端配有手动和气动阀）以及配套观察检修设施。浮渣排放包括两方面工作内容：①通过程序控制，定时开启气动阀，通过浮渣排放管将污泥表面的浮渣排入浮渣井；②利用带刮板视镜（设置于罐壁液面位置）或池顶浮渣观察检修口观察罐内污泥表面浮渣的累积情况，必要时可通过视镜上方冲洗口或池顶浮渣排放斗清理口对浮渣进行清理，情况严重时还可由池顶浮渣观察检修口进入消化罐内部进行检修（见图7、图8）。

3.2.6消化罐取样

消化罐罐体上设有3处采样管（顶部、中部和底部），操作人员可以根据需要对不同高度的罐内物料进行取样，随时掌握罐内工况，中部采样管见图9，顶部采样管与底部采样管均位于控制塔室内，顶部采样管与消化罐溢流出泥管连接，底部采样管与循环污泥出消化罐管连接。

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