污水处理厂污泥热水解厌氧消化系统的启动与调试

3.3热水解系统启动方式

污泥接种培养工作结束后，启动热水解系统向消化池内进热水解后污泥，第1天热水解处理泥量按照消化池内污泥绝干量的10%设置运行批次，第2天以后按照上一天进泥绝干的5%增加负荷，并合理分配至3座消化池。首先启动2条热水解生产线，当2条生产线达到满负荷运行后启动第3条生产线。

04热水解厌氧消化系统调试运行分析

4.1系统稳定性分析

酸碱比即VFA/TAC和沼气中CH4含量是判断消化系统运行是否稳定重要指标，正常运行时，VFA/TAC一般<0.3。当vfa tac="">0.3并继续升高时，预示系统运行可能出现异常，VFA将会不断增高，随之pH出现下降。图3为1#、2#、5# 3座消化池VFA/TAC变化情况。3座消化池VFA/TAC基本维持在0.1左右，未出现>0.3的情况，表明调试运行期间系统运行比较稳定。

沼气中CH4含量变化也可预测系统运行是否稳定，当CH4含量突然下降时，说明进泥中存在有毒物质造成甲烷菌中毒，当CH4含量逐渐下降时，表明消化池进泥有机负荷超负荷。自消化系统投加热水解污泥后池内甲烷含量基本维持在50%~62%，表明池内微生物环境健康，热水解厌氧消化系统整体运行稳定。

4.2系统效能分析

4.2.1沼气产量及速率

通过对消化系统沼气产量随消化池进泥量变化分析表明，如图4所示，经过热水解后的污泥可以有效缩短水解周期，从而提高厌氧消化性能，使得消化池内产气速率较快，随着进泥负荷的提升，沼气产量也随之增加。目前，所产沼气主要用于厂内沼气锅炉燃烧产生蒸汽供热水解利用，多余沼气通过废气燃烧器处理。

4.2.2调试阶段数据对比分析

通过对调试阶段运行数据的分析，各项数据基本符合设计要求，表明系统总体运行稳定，同时也存在后续在成本及系统稳定性、沼气利用等方面需改进优化的问题(见表1)。

05调试过程需注意问题

由于热水解厌氧消化系统在国内运行稳定水厂相对较少，采用污泥接种培养直接启动的方式也是全国首例。因此，在启动调试运行过程中难免会遇到一些问题，影响到系统的整体效率以及安全性和稳定性。

5.1进泥泥质控制

由于热水解系统是一套封闭的全自动系统，对进泥泥质要求较高，一旦泥中含有石子、螺旋衬板等坚硬杂质，将会造成进、出泥泵出现堵塞或损坏情况，严重影响热水解工作效率。

热水解系统对进泥含水率要求也较高，通常进泥含水率控制在83.5%为最佳运行工况，当含水率过低时会造成热水解进泥管线压力偏高甚至堵塞情况，当含水率过高会使得整个系统运行效率较低，成本相应增加。

5.2温度控制

消化池能否稳定运行，温度控制至关重要。由于热水解系统出泥温度较高，需经过换热器降温至合适温度再排至消化池内，才能避免消化池温度上升过快。由于污泥粘性较大会在换热器内壁形成粘结，使得换热器换热效率下降，从而致使进入消化池内污泥温度偏高，池内温度逐渐上升，不易于控制。

需定期对换热器进行清洗，同时在设计阶段对换热器选型及换热方式需重点考量。

5.3热水解工艺废气

热水解在运行过程中会产生工艺废气从浆化罐排至消化池内，工艺气内含有强烈刺激性气味的有毒有害气体，在排放过程工艺气会形成冷凝水回收至冷凝水收集罐。在运行过程中可能会出现因工艺气管线设计坡度、管径不够问题导致冷凝水不能顺利回收至收集罐而存在管线内，造成工艺气很难顺利排放至消化池，从而使得浆化罐内压力不断升高，最终导致热水解系统停机，影响系统工作效率。

06结论

(1)通过污泥接种的方式可以有效缩短热水解厌氧消化系统启动时间，产气速率较快，可以迅速避开沼气爆炸极限。

(2)热水解技术可以有效缩短固体有机物水解周期，提高厌氧消化效率。

(3)分析了启动调试过程需重点关注的问题并提出了改进措施。

微信对原文有删减。原文标题：热水解厌氧消化系统的启动与调试;作者：王显雨、宗倪、朱春辉、张文超、邹宝、李佟;作者单位：北京城市排水集团有限责任公司;刊登在《给水排水》2018年第6期。

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