污泥厌氧消化处理技术

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污泥厌氧消化的方法和特点

污泥厌氧消化的方法是什么？污泥厌氧消化的阶段有哪些？污泥厌氧消化的特点是什么？污泥厌氧消化在无氧条件下，污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程称为厌氧消化。

污泥中的有机物含量很高，采用好氧法能耗太大，一般采用厌氧消化法：即在无氧的条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌降解有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气（或称污泥气、消化气），使污泥得到稳定。

所以污泥厌氧消化过程也称为污泥生物稳定过程。

污泥厌氧消化是一个极其复杂的过程，多年来厌氧消化被概括为两阶段过程，第一阶段是酸性发酵阶段，有机物在产酸细菌的作用下，分解成脂肪酸及其他产物，并合成新细胞；第二阶段是甲烷发酵阶段，脂肪酸在专性厌氧菌——产甲烷菌的作用下转化成CH4和CO2。

1979年，伯力特（Bryant）等人根据微生物的生理种群，提出了厌氧消化三阶段理论，是当前较为公认的理论模式。

三阶段消化突出了产氢产乙酸细菌的作用，并把其独立地划分为一个阶段。

三阶段消化的第一阶段，是在水解与发酵细菌作用下，使碳水化合物，蛋白质与脂肪水解与发酵转化成由糖、氨基酸、脂肪酸，甘油及二氧化碳、氢等；第二阶段，是在产氢产乙酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化成氢、二氧化碳和乙酸。

第三阶段，是通过两组生理上不同的产甲烷菌的作用，一组把氢和二氧化碳转化成甲烷，另一组是对乙酸脱羟产生甲烷。

影响污泥消化的主要有以下因素：l）温度：温度影响消化速度，也影响消化深度。

温度为5－15℃称低温消化，30－35℃称中温消化，50－55℃称高温消化。

高温消化几乎可以杀灭一切病原微生物，但操作管理复杂，加热费用高；中温消化只能杀灭部分病原微生物，低温消化效率很低，所以一般采取中温消化。

2）投配率：即每天投入消化池内的生污泥量与池内熟污泥量的百分率。

投配率的大小影响池内污泥的PH值和消化速率。

投配率小污泥消化速度快而充分，产气量高，但要加大池体积；投配率大，消化速度慢，PH值降低，抑制甲烷细菌的生长，破坏正常的消化过程。

污泥处理处置方法

污泥处理处置方法
污泥是由污水处理过程中产生的固体废物，其中含有有机物、固体颗粒、重金属等污染物。

污泥处理的目标是有效去除有害物质，减少对环境的影响，并寻找合适的处置方式。

以下是常见的污泥处理处置方法：
1. 厌氧消化：将污泥与特定的微生物一起置于密封的容器中，通过微生物的作用将有机物降解成沼气和有机肥。

这种方法可以减少污泥的体积，同时产生可再利用的能源。

2. 热解处理：通过加热污泥，将有机物分解为油、气和固体残渣。

这种方法可以有效减少污泥的体积和重金属含量，并利用产生的油和气作为能源。

3. 堆肥处理：将污泥与有机废物混合，经过适当的处理和通风，利用微生物的作用将污泥转化为有机肥料。

这种方法可以减少污泥的体积，同时产生有机肥料用于土壤改良。

4. 焚烧处理：将污泥在高温条件下燃烧，将有机物热解为气体和灰渣。

焚烧可以有效减少污泥体积，同时具有杀菌作用，但需要注意处理过程中产生的废气和灰渣的处理。

5. 填埋处理：将污泥置于特定的填埋场中，隔离于环境之外。

这种方法可以有效减少污泥的体积，但需要注意填埋场的选择和管理，避免对周边环境造成污染。

除了上述方法外，还有一些新兴的污泥处理技术正在研究和发展中，如生物炭化、微波辅助处理等。

这些方法在处理效果、经济性和环境友好性等方面具有潜力，但需要进一步验证和应用。

第六章厌氧生物处理

（1）通过污泥回流，保持消化池内污泥浓度较高，一般为10～15g/L,耐冲击能力强；耐冲击能力强
（2）消化池的容积负荷较普通消化池高，中温消化时，容积负荷较普通消化池高
一般为2～5kgCOD/(m3· d)，水力停留时间（3）水力停留时间比普通消化池大大缩短，如常温下，大大缩短普通消化池为15～30天，而接触法小于10天；（4）不仅可以处理溶解性有机污水，也可以用于处理可以处理溶解性
物的分解作用，池底
部容积主要用于贮存和浓缩污泥。特点：消化速率低，消化时间长，适用于
小型装臵。
单级浮动盖式消化池：不设搅拌装臵，有分层，顶部为浮渣层，
中间是清液和起厌氧
分解的活性层，底部为熟污泥。功能：挥发性有机物的消化、熟污泥的浓
缩和贮存。
特点：能提供1/3的贮存体积。
（2）二级消化工艺
UASB 反应器 EGSB反应器厌氧塘
完全混合型厌氧滤池流化床-复合床
工业上应用的UASB装置
厌氧生物处理的运行管理（UASB）
UASB反应器良好运行的三个重要前提是：
1）反应器内形成沉降性能良好的颗粒污泥或絮状污泥； 2）由产气和进水的均匀分布所形成的良好的自然搅拌作用； 3）设计合理的三相分离器，这使沉淀性能良好的污泥能保留在反应器内。
升流式厌氧污泥床反应器的特点是：（1）反应器内污泥浓度高，一般平均污泥浓度为30～40g/L，高的可达60～ 80g/L ；（2）有机负荷高，水力停留时间短，中温消化， COD容积负荷一般为10～20kgCOD/(m3· d)；（3）反应器内设三相分离器，被沉淀区分离的污泥能自动回流到反应区，一
颗粒污泥来源：①原有的UASB反应器；②购买

《城镇污水处理厂污泥厌氧消化工艺设计与运行管理指南》

城镇污水处理厂污泥厌氧消化工艺设计与运行管理指南（征求意见稿）中国计划出版社年前言根据中国工程建设标准化协会[2018]建标协字第15号文《关于印发2018年第一批协会标准制订、修订计划的通知》，制订本指南。

污泥厌氧消化作为城镇污水处理厂污泥处理的主流技术之一，可高效、低耗地实现污泥的减量化、稳定化和资源化利用，也是目前国际上最常用的污泥处理方法之一。

《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南》（试行）（HJ-BAT-002）将污泥中温厌氧消化作为污泥处理污染防治最佳可行技术。

《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》（试行）（建城[2009]23号）中也鼓励城镇污水处理厂采用污泥厌氧消化工艺，产生的沼气综合利用。

近年来，污泥厌氧消化技术研究和实践均取得了较大进展。

根据我国国情和泥质特征，在污泥改性、处理效率和资源化产物品质提高、产物资源化利用等方面进行了诸多技术储备和工程应用，如高含固厌氧消化技术、基于水热预处理的高级厌氧消化技术、污泥与有机质协同厌氧消化技术等，在长沙、镇江、北京、襄阳等地形成了一批代表性示范工程。

国内已发布的标准包括中国工程建设协会标准《城镇污水处理厂污泥厌氧消化技术规程》（T/CECS 496-2017）和国家标准《大中型沼气工程技术规范》（GB/T 51063-2014）等，规定了污泥厌氧消化在设计、施工、运行和管理方面的核心技术要求。

本指南旨在进一步深化对污泥厌氧消化技术原理和工艺过程的理解，协同已发布的技术规程，指导和规范我国污泥厌氧消化的工艺设计和运行管理。

本指南编制过程中，梳理、借鉴了国内外相关技术文件，调查、研究了国内典型工程案例，总结、吸纳了国内外理论和实践认知。

本指南的主要内容包括：总则、术语和定义、污泥厌氧消化工艺、污泥厌氧消化设计、污泥厌氧消化运行维护、厌氧消化产物特性及利用。

本指南由中国工程建设标准化协会城市给水排水专业委员会归口管理，由上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司负责技术解释。

污泥厌氧消化前处理技术研究现状及展望

关键词污泥
厌氧消化
预处理技术
ＰｒｔｅｔｅｔｏｆａａｒｉｉｅｔｏｏｌｄｇｒｍｓｅｔｒｔｅｍｅｐａｎｔＳｕＤａｎ，ａｎＸｉ，ｅｒａｍｎｔｍｅｈｄｓｏｎｅｏｂｃｄｇｓｉｎｆｓｕｅｆｏｗａｔｗａｅｒａｔｎｔｌ一ＷｇｎＳｈｉ
ｒｂｉｉｓｉｎａｌｔ．Ｓｏｅｐｈｉａ，ｈｅｃａｄｉｌｇｃｌｍｅｈｏｄｕｅｕｒｅｌｔｐｒ－ｒａｓｕｄｅｅｅｏｅｄｇｅｔｏｂｉｙｉｍｙｓｃｌｃｍｉａｌｎｂｏｏｉａｔｓｓｄｃｒｎｔｙＯｅｔｅｔｌｇｅｗｒｒ — ｖｉｗｅｅｄ．Ｔｈｅｂａｉｉｉｌｃｒｃｅｉｔｃ，ｒａｍｅｔｅｆｃｅｙａｕｔｒｐｐｉａｉｎｏｆｔｅｅｍｅｈｏｒｓｕｓｅｓｃｐｒｎｃｐｅ，ｈａａｔｒｓｉｔｅｔｎｆｉｉｎｃｎｄｆｕｅａｌｃｔｏｈｓｔｄｓｗｅｅｄｉｃｓｄａｓｗｅ１ｌ．Ｋｅｗｏｄｓｕｅ；ａｅｏｃｄｉｅｔｏｎ；ｐｅｒａｍｅｅｈｌｇｙｙｒｓ：ｌｄｇｎａｒｂｉｇｓｉｒｔｅｔｎｔｔｃｎｏｏ
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ＡｂｔａｔＡｎｅｏｉｄｇｓｉｎｏｌｄｅｉａｒｓｕｃｔｉａｉｎｍｅｈｄ，ｉｈｈｓｂｏｄａｐｉａｉｎｐｏｐｃ．ｓｒｃ：ａｒｂｃｉｅｔｆｓｕｇｓｅｏｒｅｕｉｚｔｔｏｗｈｃａｒａｐｌｔｒｓｅｔｏｌｏｃｏＤｉｅｅｔｋｎｓｏｒｔｅｔｎｔｏｆａａｒｂｃｄｇｓｉｎｉａｍｐｒａｔｓｕｇｔｂｌａｉｎｔｃｎｌｇｆｒｎｉｄｆｐｅｒａｍｅｔｍｅｈｄｏｎｅｏｉｉｅｔｓｎｉｏｔｎｌｄｅｓａｉｚｔｏｅｈｏｏｙ，ｗｈｃｆｏｉｉｈｂｅｋｅｌ，ｅｅｓｓｏｇｎｃｓｂｔｎｅａｄｉｒｖｌｄｅｈｄｏｙｉｅｏｉ，ｎｓｔｅｋｙｔｎａｃｌｄｅａａ — ｒａｓｃｌｒｌａｅｒａｉｕｓａｃｎｍｐｏｅｓｕｇｙｒｌｓｓｖｌｃｔａｄｉｈｅＯｅｈｎｅｓｕｇｎｅｓｙ

生物处理2(活性污泥法、厌氧、脱氮除磷)

生物除磷法
利用聚磷菌在好氧条件下过量摄取磷，并在缺氧条件下释放磷的原理，通过排放富磷污泥达到除磷目的。
同步脱氮除磷技术
A2/O工艺
即厌氧-缺氧-好氧工艺，是最典型的同步脱氮除磷工艺。在厌氧区，聚磷菌释放磷并摄取有机物；在缺氧区，反硝化菌将硝酸盐还原为氮气；在好氧区，聚磷菌过量摄取磷，同时硝化菌将氨氮氧化为硝酸盐。
脱氮原理及方法
氨化作用
01
将有机氮转化为氨氮。
硝化作用
02
在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧
化为亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。
反硝化作用
03
在缺氧条件下，反硝化菌将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮还原为氮气，
达到脱氮目的。
除磷原理及方法
化学沉淀法
通过投加化学药剂，使磷酸根离子与钙、镁等离子反应生成难溶性的磷酸钙、磷酸镁等沉淀物，从而去除磷。
02
生物强化技术
通过投加特效菌种或基因工程菌，提）
结合活性污泥法和生物膜法的优点，具有高效、节能、占地面积小等优
点。
生物处理与膜技术结合
膜生物反应器（MBR）
将膜分离技术与生物处理相结合，实现高效固液分离，提高出水水质。
动态膜生物反应器（DMBR）
采用动态膜代替静态膜，降低膜污染，提高膜通量和使用寿命。
影响因素及优化措施
影响因素
包括污泥浓度、曝气量、污水水质、温度等。
优化措施
通过合理控制污泥回流量和剩余污泥排放量，调整曝气量，提高污水水质稳定性等措施来优化活性污泥法的运行效果。
应用实例
城市污水处理
活性污泥法广泛应用于城市污水处理中，可有效去除污水中的有机污染物和营养盐，提高出水水质。

厌氧消化技术

厌氧消化技术厌氧消化技术在世界各地广泛应用，大部分处理城市生活有机垃圾的厂处理量在2500t/a以上。

而在我国尚无采用这样的大型处理厂，可能是因为厌氧消化技术的投资成本比好氧堆肥要高，一般多1.2-1.5倍。

但考虑到有机垃圾厌氧消化处理的良好经济效益（生物气用来发电或供热以及优质卫生的肥料），每吨垃圾的处理费用与传统的好氧堆肥相当（JMa-ta-Alvarez et al，1999）。

并且厌氧消化具有良好的环境效益：与好氧堆肥相比占地少，大大减少了温室气体(CO2、CH4）、臭气的排放等。

从生命周期观点看，厌氧消化比其他的处理方式更经济。

因此，在我国厌氧消化技术是一项具有很有前景的有机垃圾处理技术。

厌氧消化技术：湿式连续多级发酵系统多级工艺原理：按照消化过若翰勺规律，有机垃圾分别在不同的反应器内进行酸化水解、产甲烷。

首先将垃圾通过固液分离机分为固体和液体，液体部分直接进人产甲烷阶段反应器进行消化1－2d；固体部分进人水解池，2－4d以后垃圾再经过分离，再使液体进入产甲烷阶段反应器。

经过消化，大约60%-70%的有机物质转化为生物气。

BTA工艺－丹麦Helsingor BTA/carlbro处理厂丹麦HelsipgorBTA/carlbro处理厂即采用此项工艺，本厂建于1993年，处理分类收集的生活垃圾，处理量20,000t/a。

分类收集的垃圾先送到垃圾仓，再经过破袋、破碎、打浆、巴斯德消毒。

这样，垃圾分为液体、固体部分：液体进入消化罐；而固体进入水解池，在水解池中固体分解为有机酸，池内的液体再送入消化罐。

Helsingor垃圾处理厂每年产生大约300万m3生物气，用于热电联产。

垃圾处理厂配有换热器，可以用厌氧过程中产生的沼气来在预处理阶段加热垃圾。

TBW Biocomp工艺－德国Thronhofen处理厂Thronhofen垃圾处理厂从1996年开始运营，处理能力13,000t/a，处理分类收集的有机垃圾和农业中的液态垃圾。

污水处理工艺流程之生化处理好氧与厌氧处理

污水处理工艺流程之生化处理好氧与厌氧处理在污水处理工艺中，生化处理是一种常见且有效的处理方法。

生化处理将有机物质在微生物的作用下转化为无机物质，达到净化水质的目的。

在生化处理中，又包括了好氧处理和厌氧处理两种不同的工艺流程。

1. 好氧处理好氧处理是指在富氧条件下进行生物降解的过程。

工艺流程如下：（1）进水调节：首先需要对进水进行调节，包括调节 pH 值、温度等。

（2）初级处理：通过格栅、沉砂池等设备将较大的悬浮物和沉淀物去除，进一步净化水质。

（3）曝气池：将初级处理后的污水引入曝气池，通过机械曝气或其他方式向污水中注入空气，提供氧气供微生物进行生物降解反应。

在曝气池中，微生物利用有机物进行生长和繁殖，降解污水中的有机物质。

（4）二沉池：曝气池处理后的污水进入二沉池，通过净水板或斜板等装置将浮性悬浮物和生物絮凝物与水进行分离，产生污泥。

（5）污泥处理：从二沉池中获得的污泥，经过浓缩、脱水等处理措施，得到污泥饼或污泥液体，进一步处理。

2. 厌氧处理厌氧处理是指在无氧或缺氧条件下进行生物降解的过程。

工艺流程如下：（1）进水调节：同样需要对进水进行调节，以适应厌氧处理的环境要求。

（2）厌氧池：将进入的污水引入厌氧池，通过提供适宜的温度、容器内部的混合等条件，为厌氧微生物提供合适的生存环境。

在厌氧池中，厌氧微生物通过厌氧降解有机物质，产生甲烷等有价值的产物。

（3）沉淀池：经过厌氧处理的污水进入沉淀池，通过沉淀和分离，将产生的污泥与水进行分离，进一步净化水质。

（4）厌氧消化池：从沉淀池中获得的污泥，进一步经过厌氧消化池的处理，将污泥中的有机物质进行分解，释放出可再生的有机产物。

综上所述，生化处理中的好氧处理和厌氧处理是常见的工艺流程。

好氧处理适用于需要大量氧气供应的环境，能够有效地降解有机物质；而厌氧处理则适用于无氧或缺氧环境下的处理，能够产生有价值的产物。

无论是好氧处理还是厌氧处理，都需要合理调节进水的水质和控制处理过程中的条件，以保证处理效果的达到。

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精品整理
污泥厌氧消化处理技术
一、技术概述
经前处理调配后，高含固污泥进入中温厌氧消化罐，厌氧消化产生的沼气经脱硫后可供给沼气锅炉房。

沼渣和沼液需进一步处理。

进入消化池污泥含固率为10%～12%，厌氧消化池温度34～36℃，pH值6.5～7.5。

二、技术优势
髙含固率厌氧消化提高了沼气产率，降低运行能耗；消化罐体采用利浦罐，保温防腐性能好，施工周期短
三、适用范围
城镇污水厂污泥、餐厨垃圾、畜禽粪便、有机废弃物等各种生物质处理
四、技术指标
沼气产率约：40Nm3/t
沼气热值为：5200kcal/m3
沼渣含水率：70%。