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发布时间: 2021-3-27 20:17
正文摘要:
污水处理碳中和运行是未来污水处理的一种国际趋势。奥地利斯特拉斯(Strass)污水处理厂以主流传统工艺(AB法)与侧流现代工艺(厌氧氨氧化)相结合方式实现剩余污泥产量最大化,在2005年通过厌氧消化产甲烷并热电联 ...
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碳中和 发表于
2021-3-28 07:37:46
补充:工艺及技术措施- w; X/ ]( r2 D" \7 ^
% g# l4 M9 |/ |( x1 ^1预处理:
# L$ ^ P2 }4 S7 H- j2 C污水流至污水处理厂经格栅拦截漂浮物后,用离心泵提升至沉砂池,沉砂池可去除30%砂粒形式的悬浮物。
; Y3 h/ B$ u' o: x6 z- Z) d( E8 G7 h0 c5 J9 e
2生物处理:0 D+ I1 k( j. S& A; U$ O1 @
两段式AB工艺7 X! ~& r O& _; ~: t5 w
A段是充分吸附、转化原污水中的有机物,氮和磷也会因细菌合成或化学沉淀而明显减少;
" f; v7 H2 e y- e" d) ^2 g8 TB段通过曝气池生物降解去除污水中的有机物,NH4+通过硝化作用被氧化成NO3-,部分NO3-通过同步反硝化作用生成N被去除。: g+ a9 B) C0 c- d4 `* h
9 A' V* e% V. ~
3污泥浓缩:: ?: d& T4 L3 P \# j
在将AB段产生的剩余污泥在厌氧消化前,首先要浓缩污泥,减少剩余污泥的体积。" C0 v% g N D- J% n
* a! Z' Q% X3 z0 C, r! X$ n& e( a4 r! A1 S
4厌氧消化:
9 M, [! @5 W: [- D# l9 J浓缩后的剩余污泥经厌氧消化产生生物气体(沼气),其中CH4含量58%~62%,厌氧消化产生可再生能源一CH4是污水处理厂能量回收的核心内容.( f! F, p! N' Y* H6 V
% y7 |6 j/ ]5 } P* d6 T5热电联产(CHP):7 t- ]% @' A, a# q4 V7 Y* c
厌氧消化产生的生物气体以热电联产方式产电、产热、电能转化效率40%左右,余热分别用于消化池加热和建筑采暖。
- B0 Y: _1 b) C! e, b% N9 A0 Y" s$ _, D, R' u3 n R+ `
6污泥脱水:
7 v) k% D, s0 Z6 b经机械脱水后形成的高NH4+消化液被送往DEMON工艺进行自养脱氮处理,脱水污泥最终被用于堆肥或焚烧。9 G0 L6 v, K9 M, R+ U0 H- O6 b# h
# u- }" R- F R# R9 [5 N7消化液测流自养脱氮(DEMON)工艺:& k$ m1 w8 f! ] ~3 t$ a( ~% T6 ^
消化液中高浓度NH4+在生物膜外层实现中湿亚硝化,并在其内部完成厌氧氨氧化,脱氨效率可达85%以上,处理后的NH4+同样与处理水被回流至A段吸附池,继续循环处理.
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; l) b0 Z" e& H1 r' u$ r% o
工艺及技术措施
0 s/ p$ z. a' }& g% p( L
6 r5 E1 n$ E3 x/ P$ A/ o$ L1、AB法产生的剩余污泥量大,工艺能耗低1 `) Q$ S8 e. K
& ?& e% }. h- @9 _8 p- ~7 i+ O
经AB段74.3%的进水有机物最终以剩余污泥形式后续处理,这一产量较常规处理工艺要高出许多,且因大部分有机物在A段已经被去除,使得进入B段的有机物含量大为降低,因此B段曝气耗能明显减少.
6 K- v: C$ E0 r+ y) b2 P; q1 a1 H5 ^8 M! b
2、改革脱氮工艺,降低碳源使用量1 R% m, K2 [; ?$ f
; {7 \# I! M$ r x8 N该厂运用自养脱氨工艺后,剩余污泥不再用于脱氮,而是被全部用于厌氧消化产CH4,改造后CH4发电量已超过耗电量(108%).* C: r. |' o! s1 { t; \, q+ G# R
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3、曝气、浓缩、脱水设备的改进: s( a% C- F- l- ?
5 ]( S7 d; s0 s$ E' A! s更新原有曝气设备相应降低了曝气能耗,污泥泥缩设备和脱水设备的改进也导致能耗减少.) n2 q9 G" m1 l0 ~) C$ C+ a" m
n! X4 ^& h* e9 }+ m5 ~) {0 @6 x2 a4、通过外加有机物促进CH4增产
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该厂通过添加外来有机废物(厨余垃圾)来增加厌氧消化过程中所需的有机底物,进而增加CH4的产量. o5 |7 h! a8 i
5 W% H" H$ L! z& b- C/ l7 Y在2005年斯特拉斯污水处理厂便实现了“碳中和“运行目标,成为污水处理碳中和运行的国际先驱,该厂剩余污泥与厨余垃圾共消化使能源自给率高达200%,可以向厂外输出一半所产生的能量,已成为名副其实的“能源工厂“。% ]6 G9 i+ T* B3 S. {+ ]/ ~( N
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