剩余污泥 详解 | 剩余污泥厌氧消化系统运行之启动和关闭

01

启动

厌氧消化启动的目标是实现消化池稳态运行，同时在尽可能短的时间内实现挥发性固体含量减少目标。欲使生物试运行成功，需在消化池投产前确保各系统和子系统设备的有效启动，包括气体处理系统，热交换器，固体输送泵，混合设备及辅助系统。

4 D; Y1 |" }" p& G! k下列3个参数对确保启动过程顺利进行很关键：
; ^0 Q2 G: C9 _' K
(1)维持一个特定的操作温度；
0 t$ a* u- R) ?2 v
* o6 O  m$ e8 h4 ^- N(2)连续混合；
: D9 L; m. B8 E7 D9 m$ f
(3)特定的挥发性固体负荷率，其日变化不超过±10%。
& W4 K& S' [! B4 {
! Z9 V! ^" [8 Q9 q为了尽量减少设备或生物过程中的故障，操作者应对消化设备检查和测试，步骤如下：
* L" h( q3 ~' C
(1)清除消化池内的全部碎片；

(2)检查所有阀门以确保能正常稳定运转；
- }' _3 V- e0 y, N% n( o0 C* Z1 e
(3)检查所有气体的控制、调节及安全装置，包括但不限于沉淀捕获器、泡沫分离器、压力计、废气火炬、防火帽和减压阀等；

(4)检查固体输送泵并上润滑油，检验固体泵内无残余碎片，调试驱动器正确；

. a4 j7 n' Q/ {2 W4 F(5)清洗热交换器并拧紧所有管道连接接头；

- f3 c# R$ u# e0 S1 U(6)调整消化池搅拌系统(机械式搅拌器或气体搅拌器），井上润滑油；

(7)消化池投产前核查锅炉系统能运行约24h。

0 O) P- p; R! L7 Q2 N1 f2 e消化池的启动可以分为两个阶段：准备阶段和运行阶段。在准备阶段一一通常是前4d一一消化池的进料以其最低水平运行，达到工作温度并启动搅拌。最初，可以向消化池输入下列任何一种液体：
- i3 `! U4 `* ^6 m
" |5 U) b9 m6 ?0 J1 b. g+ v(1)未浓缩的剩余活性污泥(加聚合物之前）；
: t0 R" d% _: T* `
(2)二沉池出水(未经加氯消毒）；
! Z- G. m# n& r9 M0 v) K; J
- D4 B7 T2 W) O+ H0 L(3)初沉池出水；
5 d" ^) w# P9 d" U9 X; [, H
(4)原、污泥和剩余活性污泥的混合物。

有效的生物试运行不需要接种厌氧污泥。消化池试运行一般需要45d，但接种污泥可将试运行时间缩短7-10d。接种污泥中初沉污泥和剩余活性污泥的比例应与消化池进料污泥尽可能类似。在试运行期的前3d里，消化池物料应混合并加热到运行温度。当消化池开始进料时，消化气系统应进入气体主管。

准备阶段末期，消化池应在要求的温度下运行，并准备接收进料污泥。此时，消化池的进料可以是以下几种：

(1）初沉池出水(首选源）；
9 I( d. R& n" o+ F6 X/ z: s, s) z/ i
$ }9 X3 a3 x1 \(2)二沉池出水(未经加氯消毒）；

% L4 Z! d3 x( [6 u(3)未浓缩的剩余活性污泥(加聚合物之前）；

(4)原污泥和剩余活性污泥的混合物。

最初有机负荷率约为0.16kgVSS/(m3·d），应每3d增加1次，但前提是消化过程参数控制在要求的限度之内。启动过程的关键在于对挥发性固体负荷的控制，进料污泥成分或比例不重要。消化池进料应尽量在24h内进行，以避免消化池瞬时负荷率过大，以及减少发泡可能性。

下表列出了启动阶段每天需监测的运行参数，利用趋势图分析这些参数，得出正反两方面的趋势并预测消化池可能出现的问题。在指标范围内，单个参数的变化率比其绝对值更重要。

一旦操作参数表明消化池已在稳定状态下运行，有机负荷应以0.16kgVSS/(m3·d)

7 G% J7 g7 Q# {3 c& X, b3 z9 m0 K的增加量每3d增加1次，直到达到设计的挥发性阴体负荷率。
7 L3 U9 R+ `- {3 p3 u2 `

5 Z) n+ L( Y# `$ j7 U0 R
①中温消化池温度。高温消化池温度根据设计而不问：
②分别恻定所有迸泥的总固体浓度、挥发性固体浓度和流量：
③原污泥进科口上游取样；
④标准方法(APHA等，2005）。
- U& M% z3 _& h" z/ ]3 ]

02

关闭

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消化池的关闭应仔细按计划进行。关闭前，应检查压力阀和真空间是否可正常操作，以避免损坏消化池盖子。消化池关闭前5周应开始逐步减少挥发性团体负荷，而消化池剩余的挥发性固体负荷率递增，保持尽可能高的液面以维持最大的HRT。维持最大的HRT应尽可能减少高挥发性固体负荷引发的生物扰动。
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7 a/ g5 `  x3 Y! @, L在线消化池的挥发酸与碱度之比(VA/ALK)应每天监测，结果以趋势图表的形式来表示，并评估挥发性团体负荷增加的影响。如果VA/ALK变化率超过30%，过量的挥发性固体负荷应通过旁路进人固体储料池，以避免消化过程紊乱。
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排水周期开始前至少1周，消化池进料和出料系统应完全关闭，步骤如下：
- N2 g& M6 e; e) m! A
- S0 b/ A) c: L+ e(1)消化池进料阀关闭；

( q  U' O% A7 S7 ?/ j2 |- A(2)消化池污泥排出阀保持关闭；
2 k9 C% H5 u9 W* b1 W4 {  w( C
6 h+ S5 w3 u8 k: f(3)污泥热水泵关闭；

4 W9 ?% V, I6 f. J) N# x(4)污泥循环泵保持运行，但热交换器接人旁路；
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(5)污泥搅拌器保持运行；
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9 W* I" W6 a8 W4 M(6)消化池所有的气体总管阀均关闭，切断消化池与集气管的连接。中断消化池进料及加热将显著减少消化气产量。如有必要，需对消化池进行排水，
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0 y7 \% _8 W0 t. C1 O% O) i还包括以下步骤：

# h4 z6 c- K# D! ]2 w" a" B(1)停止搅拌。
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(2)向消化池顶部添加氮气，通过减压阀置换消化气。消化池是一个密闭空间，为维护或建筑活动而进行的清理应遵循承包人或公共事业的密闭空间安全计划。如果需要尽快进入消化池，有效的措施是利用惰性气体排出消化气。可以利用惰性气体置换出爆炸性气体，但并不表示这样进入消化池就是安全的，故必须强制空气通风。

(3)使用远程监控传感器监测气体流量。

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