污水处理厂污泥液态堆肥法——自热型高温好氧污泥消化工艺_secret

1、PAGE PAGE 4污水处理厂污泥液态堆肥法自热型高温好氧污泥消化工艺一、工艺介绍 本项污泥处理工艺是一种自热型高温好氧污泥消化技术，初沉污泥及剩余污泥经其处理后.可转化成美国EPA的CFR-503条规定的A级生物固体(可直接用作土壤肥料),彻底解决了污泥的最终处置问题。该工艺的核心是深埋于地下的井式高压反应器，一般深为110m直径通常为0.5-3m，占地面积很小。井式反应器从上至下依次是氧化区、混合区和深度氧化区。具体工艺流程见图1。 图1 工艺流程图污泥被送入混合区后和已部分消化的循环污泥混合。将压缩空气连续不断地引入混合区下部，为微生物提供氧气.由于反应器内液压高.使氧的浓度及传递速率

2、相应提高。 小气泡沿井外环上升.进入顶部气液分离罐后实现气液分离。部分污泥进入反应器底部的深度反应区，此处温度高，停留时间长，能满足获得A级生物固体所需的反应温度与时间要求。底部经消化后的A级生物固体快速上升,进入产物罐.由于上升速度快,其中的砂砾不会沉积于反应器底部。在消化污泥向产物罐上升的过程中，由于压力迅速降低，气浮作用促使固液物质实现分离，并获得含固率约10%的A级生物固体。A.氧化区 B.混合区 C.深度氧化区域1.压缩空气2.内套筒 3.外井壁4环形空间5.脱气平台6.循环下向流通道7.主曝气头8.下曝气头9.抽（出）泥管10.顶罐图2井式反应器的剖面图由图2可见，压缩空气进入内套

3、筒和井壁之间的环形空间后，引起混合液上向流并沿着环行空间实现循环，经过脱气平台再进入下向流通道，此处设计不同于其他垂直循环流程，在环形空间上流区不必考虑群的悬浮而规定有临界流速，在下向流通道路、中也需带入空气，液体在反应器中可以在一个很宽的速度范围内进行循环，例如高负荷的深井反应器的上升和下降速度可在0.3-1.5m/s内变化，而上升区环形空间中当流速为0.3-1.5m/s空气中的氧气应在40-200s被充分消耗，氧化区的下向流区的出水小部分进入混合区，而大部分把氧化区的进水进行稀释循环，这样氧气的吸收率同空气提升中可利用氧气相匹配（这里下向流管中生化反应器的处理能力不作考虑），所以最理想的是

4、以其转移时间尽可能短（也就是速度尽可能高）来减少循环管的尺寸和增大上升流环行截面的容积（降低速度），绝大部分生化反应器是在上升区的环形空间中完成的。当在上升区的流速稳定后，空气通过风管进入主曝气头，启动时的进气处改为进泥，同时通过风管向下曝气头开始鼓风，主曝气头在循环筒下部816米处，该装置为非推流型锥形散流装置，主曝气头起隔断气流作用，充分限制循环筒中下向流对深度氧化的冲击，为了保证氧化区的出水进入氧化区，液体必须经过主曝气头向上的气流，这种干扰可有效地减慢液流，所以进入深度氧化区的流速很低，而在循环筒中下向流液的速度相当高（一般为2-4m/s），使主曝气头的气泡不能进入氧化区循环筒，因为进

5、入深度氧化区的液流速度很慢，气泡就不会被带入该区，而在氧化区和深度氧化区的中间地带循环，直至迂回进入上向流的环形空间。另有下曝气头产生的气体也向上进入环形空间。深度氧化区是严格的推流模式，该区上部3/4处的下曝气头产生的气泡有一定混合作用，另一个带有气门的通风筒被延伸到该区把下曝气头包围起来，这个装置将该区转化为一个带有内部循环的推流区。该区具有较低的F/M而易产生泡沫，泡沫随气流进入氧化区（氧化区的F/M较高，不易产生泡沫。），在此处将泡沫降解。抽泥管将处理后的污泥从深度氧化区的底部抽到表面进行浓缩或处理，对抽泥管的设计要求是具有足够的上升速度（一般应大于0.8m/s），以从反应器底部将有可

6、能沉淀的污泥抽出。二、与传统消化工艺的比较与传统厌氧及好氧污泥消化工艺相比，该工艺具有以下优点： 投资省； 占地少； 处理效果好，在处理过程中挥发性固体减少40%50%，出厂污泥可达到美国EPA的污泥A级标准，再经脱水后可直接作土壤肥料； 运行费用为传统高温好氧消化工艺的1/2以下； 对消化后的污泥，只需投加少量的有机絮凝剂进行脱水，就可使污泥的含水率降至65%-70%； 对环境的影响小，异味气体和挥发性有机物的排放量均很低； 在气候恶劣或对环境有特殊需要的情况下，可将该系统置封闭的建筑物之内； 维修、管理方便，可通过自动控制，实现无人值守； 使用普通的热交换器，即可实现热量回收（可用来采暖），而不需像厌氧消化那样配置昂贵的气体净化装置和专用锅炉。三、主要经济技术指标 氧传