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热泵辅助的高固污泥厌氧消化技术
时间: 2017-4-10 20:17:28   浏览量:483

热泵辅助的高固污泥厌氧消化技术

1 成果简介

利用水源热泵实现污水厂出水中低品位热能的回收, 并为污泥高温或中温厌氧消化供应热源。污水处理厂产生的污泥经机械浓缩至含固率 12%以上,经过 60℃水解后进入厌氧反应器进行高温厌氧消化,生成沼气(见图 1)。沼气经收集后用于烘干污泥。消化后的污泥通过机械脱水、干化等一系列过程后获得干化污泥,可用作优质肥料原料或覆盖土。该方法及系统可以显著实现污泥的稳定化和减量化,为污泥后续的减量化和资源化处置提供基础,污水厂内部水、热、能的优化配置,污水厂整体能耗降低 20%以上,而整体投资也比传统 的污泥消化+干化节省 20%以上。 2013_4_1 图 1 工艺流程图

2 应用说明

工艺采用了污水源热泵和高固污泥厌氧消化技术,涉及了清华大学的 5 项专利技术。传统污泥消化(含固率 3-5%) +干化工艺相比,它的优点是:
  • 消化污泥浓度高,反应器体积可以缩短 40%以上;
  • 耗热量减少 40%以上;
  • 有机物降解率较高;
  • 适合处理有机物含量较低的污泥;
  • 处理后污泥的卫生条件好;
  • 操作简便,易控制。
研究是在 863 课题和科技支撑项目的资助下完成,历史 6 年。目前在我国南方的污水厂已经完成中试( 图 2)。中试系统实际运行取得的主要参数如下: 进泥 VSS/SS=0.57,停留时间 28d,进泥含固率 12%时,污泥的平均 VSS 去除率达到48.2%;若将所产沼气用于污泥干化,可获得含水率 55%的污泥。 2013_4_2 图 2 建成的中试系统

3 应用说明

有机物含量 40%以上的污泥以及相似有机物料的厌氧消化。

4 效益分析

系统投资(热泵+污泥消化+干化)大约为 18 万元/吨污泥( 80%含水率),运行费 110元/吨污泥( 80%含水率)左右。

5 合作方式

技术转让或者联合推广。

6 所属行业领域

环境领域。
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