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文檔簡介
污泥處置設備的維護保養(yǎng)目錄TOC\h\z\u(一)離心泵(清洗泵、壓榨泵) 1(二)螺桿泵(進泥泵、PAM加藥泵) 3(三)隔膜計量泵(PFS投加泵、PAC投加泵) 3(四)三槽式加藥裝置(PAM制備系統(tǒng)) 5(五)空壓機 7(六)螺旋輸送機(水平、傾斜螺旋輸送機) 13(七)壓濾機維護保養(yǎng) 15(八)滑架料倉維護保養(yǎng) 16(九)攪拌器維護保養(yǎng) 19(十)除磷池刮泥機維護保養(yǎng) 20(十一)濃縮池刮泥機維護保養(yǎng) 20三、配件保障 21一、污泥處理的單元技術 21(一)濃縮脫水技術 21(二)厭氧消化技術 32(三)好氧發(fā)酵技術 44(四)污泥熱干化技術 53各種干化設備的具體能耗 59(五)石灰穩(wěn)定技術 60(六)其他技術 62二、污泥處置方式及相關技術 63(一)污泥土地利用 63(二)污泥焚燒與協(xié)同處置技術 70(三)建材利用技術 84(四)污泥的填埋 87(一)離心泵(清洗泵、壓榨泵)1.啟泵前準備工作(1)清理增壓注水泵上面的雜物,灰塵并掃線;(2)盤動聯(lián)軸器,看有無卡阻現象;(3)緩慢打開進口端高壓閥門,使壓力水緩慢流進泵體,將出口排空閥打開,將泵內空氣排凈,關閉排空閥。2.運行中的巡檢要求(1)檢查電動機的機泵保護電源是否完好。(2)檢查泵體密封段潤滑油量,油面應保持油位窗的安全標記處,潤滑油是否乳化變質。(3)電動機溫度不超過80℃,電動機內無雜音、焦味和油氣。(4)檢查各固定螺絲是否松動,機泵有無異響。3.離心泵維護與保養(yǎng)(1)運行前、運行過程中必須定期檢查電動機的相對地間絕緣電阻,并檢查接地情況,查看電纜表皮是否破裂等;(2)檢查離心泵管路及結合處有無松動現象。用手轉動離心泵,試看離心泵是否靈活。(3)向軸承體內加入軸承潤滑機油,觀察油位應在油標的中心線處,潤滑油應及時更換或補充。(4)盡量控制離心泵的流量和揚程在標牌上注明的范圍內,以保證離心泵在最高效率點運轉,才能獲得最大的節(jié)能效果。(5)離心泵在運行過程中,軸承溫度不能超過環(huán)境溫度35C,最高溫度不得超過80C。(6)如發(fā)現離心泵有異常聲音應立即停車檢查原因。(7)離心泵要停止使用時,先關閉閘閥、壓力表,然后停止電機。(8)離心泵在工作第一個月內,100小時更換潤滑油,以后每隔500小時,換油一次。(9)經常調整填料壓蓋,保證填料室內的滴漏情況正常(以成滴漏出為宜)。(10)定期檢查軸套的磨損情況,磨損較大后應及時更換。臥式離心泵要定期檢查水泵聯(lián)軸器找正情況,機組大修期一般為一年。(11)離心泵在寒冬季節(jié)使用時,停車后,需將泵體下部放水螺塞擰開將介質放凈。防止凍裂。根據設備類型,污泥處理廠所有設備主要包含以下幾種,其維護保養(yǎng)方法如下。(二)螺桿泵(進泥泵、PAM加藥泵)1.潤滑(1)柱銷聯(lián)軸節(jié)每運行10000小時,使用專用潤滑脂潤滑一次,否則可能造成泵功能失靈或毀壞萬向節(jié)或泵。(2)減速箱每年需要更換潤滑油,使用的潤滑油型號為220中負荷潤滑油,確保運行過程中減速箱潤滑油液位在油標中間位置,如果油量過少需要添加。2.定期巡查每周目視檢查定子和軸封是否有泄露,如果有泄露,說明相關配件有磨損,需要及時更換。(三)隔膜計量泵(PFS投加泵、PAC投加泵)CNP計量泵經過認真仔細的設計、制造、組裝和質量測試,以得到可靠地保障和盡量少的維護。然而,仍建議每星期都要進行維護檢查,以確保能正常工作。1.驅動部分應在初始的250小時運行以后更換齒輪機油,之后每運行4000小時或每六個月(以先達到的期限為準)更換一次機油。在將機油排放螺塞再次安裝到排油孔以前,應將其纏上PTFE膠帶。2.隔膜組件為了避免隔膜損壞,建議每5000小時或每年更換GX隔膜組件。3.機油油封G系列泵的機油油封應每運行4000小時后檢查更換,以避免發(fā)生故障。4.單向閥建議單向閥閥球、閥座、密封墊圈每年進行檢查更換,如輸送高腐蝕物質(酸、泥漿懸浮液等),某些情況下就需較頻繁的檢查更換這些部件。要確定單向閥是否需維護,應拆卸單向閥,觀察閥球和閥座是否受到化學或物理性損壞。閥球應非常圓、并且沒有凹坑、劃痕或劃傷。閥座應保持清晰的邊緣,使閥球能產生良好的密封;如閥座邊緣磨損或損壞,或有凹坑、劃痕或劃傷,應進行更換。如閥球和(或)閥座過度損壞,更換期限可相應的縮短;如閥球和閥座都條件良好,更換期限可適當延長。5.正確地維護(1)警告:在對計量泵和管路進行任何維護以前,泵應先斷開電源,并采取必要的步驟以確保其中含有的有害液體不能瀉出或與操作者接觸。必須提供保護性設施。在進行拆卸以前,應檢查確保系統(tǒng)沒有壓力。(2)清洗堵塞的單向閥單向閥設計成自清洗式的,應很少進行維護。堵塞的單向閥通??捎孟〉南礈靹┖蜏厮ㄈ绻c輸送的液體想兼容)清洗15分鐘,然后用水沖洗。(3)單向閥更換一般規(guī)則:對單向閥組件進行處理以前,應確認截止閥已關閉,系統(tǒng)壓力已放泄。在更換單向閥時,應有順序地更換O型圈和(或)密封墊圈,小心的按正確的順序組裝單向閥組件。警告:當重新組裝單向閥時,確信仔細地遵循說明并參照正確的圖例。如單向閥安裝不正確,就會出現下列現象:1)立刻對泵的機械裝置造成嚴重損壞;2)不能輸出液體;3)產生反向輸液作用(從出液管向吸液管輸送液體)。(4)單向閥的拆卸注意:1)如閥座安裝不正確,閥球將不會產生緊密的密封,造成輸液性能不佳;2)進出口單向閥組件的裝配位置及順序是不一樣的。(5)柱塞O型圈和油封更換1)拆卸:①拆下進出口單向閥,拆下泵頭;②扳手擰下隔膜組件;③拆下連接器;④更換油封。2)裝配:①裝上已經更換好油封的連接器;②擰上隔膜組件并擰緊;③裝上泵頭;④裝上進出口單向閥(注意單向閥方向)。(四)三槽式加藥裝置(PAM制備系統(tǒng))1.減速機和電機減速機的使用按相關減速機說明書執(zhí)行,如無說明書則每3—6個月更換潤滑油一次,潤滑油采用70#或EP150工業(yè)齒輪油。各電機每半年檢查絕緣一次。維修按減速機使用說明書進行。2.投藥、溶藥裝置保養(yǎng)(1)每周清潔檢測機器,去除藥粉末沉積物。(2)每周檢測進入螺旋給料機中的濕氣,化合器中的濕氣去除任何可能形成的塊狀物。(3)檢查螺旋給料機提供粉末質量情況,以符合要求。(4)螺旋給料機上的鏈輪及鏈條要經常加潤滑脂。(5)長時間停止運行必須將螺旋給料機送藥螺旋、出料筒、儲藥箱剩余藥粉清除干凈,蓋好儲藥箱蓋;三個藥槽剩余藥液通過槽底的放空閥排空,并用清水清洗干凈;關閉水源及外電源。3.電氣系統(tǒng)保養(yǎng)(1)經常檢查箱內電氣元件是否異常、接線及端子是否松動;(2)經常檢查液位檢測電極表面污染情況,及時清除電極表面附著物,保證電極的良好導電性能;(3)在箱內放置足夠量的防潮劑,預防電氣元件受潮損壞,并經常檢查防潮劑是否失效,一旦失效應及時更換;(4)長時間停止運行應關閉箱內主斷路器,放置足夠量的防潮劑并關好箱門。4.故障及排除(1)稀釋水異常:原因:電磁閥故障排除:更換電磁閥(2)攪拌器異常:原因:馬達損壞或保護開關跳脫排除:更換馬達,重新啟動保護開關(3)藥液混合器裝置堵塞原因:藥液堵住出水口或供應水有雜質排除:清洗混合器,清理過濾器(4)粉體輸送異常原因:1)由于粉體結塊,進料螺桿損傷;排除:更換進料螺桿。2)由于粉體結塊,馬達損傷;排除:檢修馬達。3)料斗有硬塊產生,藥粉無法落下;排除:檢查料斗,取出結塊。(4)設備停止運轉原因:液位低于超低液位;排除:清洗混合器,清理過濾器。(五)空壓機1.警告操作者必須做好相關的安全保護。在壓縮機運行或系統(tǒng)內有壓力時,請不要拆卸螺母、端蓋及其他部件。只有在停機并釋放所存內部壓力后才能進行維護保養(yǎng)。2.日常保養(yǎng)空壓機良好的維護與保養(yǎng)是機組長期正常運行的保證,也是減少零件的磨損和延長壓縮機組壽命的前提,因此必須重視日常的維護保養(yǎng)工作。所有的維護保養(yǎng)工作必須在停車的情況下進行,并應在啟動裝置上設一標示牌,其上標明“警告:正在檢修,嚴禁開車”。同時還應采用下列一項或幾項措施將空壓機斷路,一避免因疏忽或意外而啟動空壓機:(1)拉掉保險絲并鎖閉保險絲盒蓋,掛牌上鎖;(2)用一鎖定機構將主電源開關鎖定在脫開的位置;(3)脫開空壓機和驅動機之間的聯(lián)軸器或其他傳動機構。(4)空壓機的主要日常保養(yǎng)工作如下:1)皮帶的調整新機第一次運轉30小時后必須檢查皮帶,太松或太緊都需要進行調整(太緊會導致軸承受力過大而損壞或皮帶斷裂,太松會影響排氣量并導致皮帶飛出?。?。皮帶需要每1000小時進行檢查,張力以按下松緊程度有一指為宜,建議使用皮帶張力計進行檢查(請咨詢廠家或經銷商)。更換皮帶時,須所有的皮帶一起更換,不得只更換一條皮帶,否則張力會不平衡。建議由專業(yè)人士對皮帶進行檢查,調整或更換。2)空氣過濾器的保養(yǎng)壓縮機每運轉500小時,需對空濾芯進行清潔??捎脡嚎s空氣從內向外吹除濾芯中灰塵,一般每2000小時更換一次,環(huán)境較差則縮短時間。3)電器的保養(yǎng)電機的風罩和散熱翅片需定期清潔,電器線路需定期檢查,注意有沒有接觸不良和線路發(fā)熱等不正?,F象。4)其他一些日常保養(yǎng)項目,如整機清潔等3.儲氣罐排放冷凝水空氣中的冷凝水可能在儲氣罐和油罐中積存,特別是在潮濕天氣,當排氣溫度低于氣體的壓力露點或停機冷卻時,會有更多的冷凝水析出。油中含有過多的水分將會造成潤滑油的乳化,影響機器的安全運行,因此,應根據濕度情況定期排放冷凝水。冷凝水應在機器停機,待機器得到充分冷卻,冷凝水得到充分沉淀后進行排放,如早上開機前,或是晚上停機冷卻后。4.轉子潤滑液的添加壓縮機在運行加載時應保持足夠油位高度。無論機組運行或停機時,視油鏡必須看得到油位。壓縮機在運行過程中轉子潤滑液會有一定的損耗,如機組加載時油位低于最低油位,應及時進行補充,否則會影響機組潤滑和冷卻效果,造成主機排氣高溫停機。如油位高于最高油位,則會影響油氣分離的效果,造成排氣含油量高,油分芯壽命下降。建議每周檢查一次油位,若發(fā)現油位高度低于要求,請適當補油。5.更換轉子潤滑液對于完全達到或超過空壓機使用要求的環(huán)境,壓縮機每2000小時或儲存超過12個月,需要將所有轉子潤滑液排放干凈,更換同牌號的轉子潤滑液。對于達不到空壓機使用要求的環(huán)境,需要根據實際工況適當縮短潤滑油更換周期更換轉子潤滑液必須在停機斷電并掛牌上鎖后進行,必須確保內壓釋放完畢?。?)放油按以下步驟進行:1)運行機器,使排氣溫度達到75-85℃,潤滑油被充分預熱,然后停機,掛牌上鎖,必須確保內壓釋放完畢!2)準備好裝油容器,擰出球閥前螺堵。3)緩慢打開球閥放油。4)對水冷機組,應擰開油冷卻器底部的放油螺栓,將油冷卻器內的油放完。5)關閉球閥,擰上螺堵。(2)加新油按以下步驟進行:1)打開油氣桶上的加油口,加入適量的轉子潤滑液。2)擰上螺堵3-5分鐘加載,觀察游標,多放少補。6.電機加潤滑脂壓縮機每運行2000小時或儲存超過6個月,必須給電機軸承加潤滑油脂,以免縮短電機的使用壽命。如果電機軸承為封閉式電機軸承,則不需要添加潤滑脂。但每20000小時需要對軸承進行更換。7.安全閥維護安全閥安裝在油氣分離罐上,應每年進行一次檢查,或者按照當地勞動部門的規(guī)定。注意:安全閥的開啟壓力應給予國家相關標準或廠家標準。切勿自行調整!8.冷卻器的維護當冷卻器臟堵時,空壓機排氣溫度會升高。因此應根據環(huán)境情況定期對冷卻器進行吹掃或者清潔,使空壓機在正常的溫度下工作,保證機組和轉子潤滑液有較長的使用壽命。9.故障排除機組產生故障的原因是多種多樣的,一個故障通常不是由一個零件或一個因素引起的,因此故障的診斷與排除往往是比較困難的。故障的診斷與排除表是建立在實際應用和制造廠家廣泛的試驗基礎之上的。該表指出了機組通??赡艹霈F的故障和導致上述故障的一般性原因,以及如何排除的方法,但不可能列舉所有的故障和排除方法。在維修或更換部件之前,應對產生故障的各種可能因素作全面系統(tǒng)的分析。遇到問題,應仔細觀察,找出故障,查明原因,然后進行必要的維護工作,避免給機組帶來無謂的損傷。以下幾點需要牢記:(1)檢查電線是否松落;(2)檢查是否有損壞的管路;(3)檢查是否有因為過熱或電路短路而產生的部件損傷(一般伴有變色或焦味)(六)螺旋輸送機(水平、傾斜螺旋輸送機)1.輸送機日常維護螺旋輸送機是用來輸送粉狀、粒狀、小塊物狀的一般用途的輸送設備,各種軸承均處于灰塵中工作,因此在這樣工況條件下的螺旋機的合理操作與保養(yǎng)就有更大的意義,螺旋機的操作和保養(yǎng)主要要求如下:(1)螺旋機應無負荷啟動,即在機殼內沒有物料時啟動,啟動后才向螺旋機給料。(2)螺旋機初始給料時,應逐步增加給料速度直至達到額定輸送能力,給料應均勻,否則容易造成輸送物料的積塞,驅動裝置的過載,使整臺機器早日損壞。(3)為了保證螺旋機無負荷啟動的要求,輸送機在停車前應停止加料,等機殼內物料完全輸盡后方的停止運轉。(4)被輸送物料內不得混入堅硬的大塊物料,避免螺旋卡死而造成螺旋機的損壞。(5)在使用中經常檢視螺旋機各部件的工作狀態(tài),注意各緊固機件是否松動,如果發(fā)現機件松動,則應立即擰緊螺釘,使之重新緊固。(6)應當特別注意螺旋管與連接軸間的螺釘是否松動,掉下或者剪斷,如果發(fā)現此類現象,應當立即停車,并矯正之。(7)螺旋機的機蓋在機器運轉時不應取下,以免發(fā)生事故。(8)螺旋機運轉中發(fā)生不正常現象均應加以檢查,并消除之,不得強行運轉。(9)螺旋機各運動機件應經常加潤滑油。(10)減速器應用汽油機潤滑油HQ-10,每隔3-6個月?lián)Q油一次。(11)螺旋機兩端軸承座內用鋰基潤滑脂,每半月注一次。(12)螺旋機吊軸承,每半月注潤滑脂。2.故障排除(七)壓濾機維護保養(yǎng)1.檢查管路手動閥門的開啟情況;2.壓榨時注意壓榨水池的液位,液位不足時及時補充;3.洗布時注意洗布水池的液位,液位不足時及時補充;4.檢查管路的法蘭連接處:觀察有沒有漏水、漏泥現場,如有及時停車處理;5.氣動閥門檢查(檢查氣動閥門的氣源壓力調整);6.當長期不使用時,注意及時排空調理池的剩泥,污泥放置時間過久會厭氧發(fā)酵,如果帶入隔膜機會影響隔膜機的正常進料;7.長期不使用時,再次開啟時,要檢查下泵,手動盤下電機的風扇(如果是變頻泵,拆下強制風冷電機,在盤軸即可)可以轉動;8.調理池攪拌機,軸承座當達到一定時間應及時添加鋰基脂黃油;9.壓濾機水洗架鏈條每周添加一次鋰基脂黃油,軌道也是每周添加一次鋰基脂黃油;取板小車環(huán)扣每周添加一次鋰基脂黃油,鏈條也注意添加鋰基脂黃油,取板電機用的也是鋰基脂黃油,冬季運行時,溫度過低,鋰基脂黃油受凍,取板小車,取、拉板較慢,可是適當添加柴油,水洗架前移、后退電機及上下電機用的是CKC220齒輪油,請根據電機銘牌添加合適油脂,液壓站使用的是46#抗耐磨液壓油;10.耐馳螺桿泵減速機、攪拌電機減速機、輸送機電機減速機請安裝使用說明及時添加合適油脂;11.所有泵及電機在使用過程中出現故障時,請及時檢查原因,查看過載保護器是否起跳,注意復位;12.PFS和PAC投加泵使用計量隔膜泵,調整流量完畢后,請及時鎖緊;13.PFS和PAC的密度檢查;14.壓濾機的壓緊保壓是靠油缸后面的電接點壓力表控制的;松開限位是靠固定位置的接近開關控制,翻板的關閉有光電接近開關控制,取板、拉板小車退到位置也是光電接近開關控制,水洗架上下移動、前后移動及前移到位、后退到位都是由光電接近開關控制的,水洗時也取板至中間也是由光電開關控制;注意這些光電開關在使用時要注意其松動情況、別位移了,跑過頭或是跑偏;進料壓力和壓榨壓力分部由2只壓力傳感器控制;15.調理池調理結束以后,取適當調理后的污泥觀察,表面有汽包、有油漬感、油花,靜置10分鐘后,表面泥水分離,上清液清澈。(八)滑架料倉維護保養(yǎng)1.經常檢查液壓站的油溫、液面高度,發(fā)現問題及時處理。液面高度至油泵的吸油口高度不得大于450mm.油溫高度不得超過60攝氏度。2.檢查電機與油泵之間的聯(lián)軸器,不得有過大的軸向竄動和徑向跳動。3.嚴禁齒輪泵無油空轉。4.檢查油管接頭密封,發(fā)現漏油及時更換密封。5.液壓系統(tǒng)常見故障原因及相應的處置方法(1)噪音過高處置方法:1)更換堵塞的濾芯;用與系統(tǒng)油液相容的。2)溶劑清洗過濾網;清洗堵塞的進口油管;清洗或更換油箱空氣過濾器;系統(tǒng)換油;大修或更換液壓泵;檢查油溫過低。3)旋緊漏油的接頭;給油箱補油到合適的液面;從系統(tǒng)中放氣;更換泵軸密封及磨損的軸。4)找正并檢查密封、軸承、聯(lián)軸器的狀態(tài)。5)裝壓力表并調節(jié)溢流閥至正確的壓力。6)大修或更換。(2)過熱處置方法:1)以下措施的一項或全部:更換堵賽的濾芯;清洗堵塞的進口油管;清洗或更換油箱空氣過濾器;系統(tǒng)換油;改成合適的泵驅動轉速;大修或更換液壓泵。2)以下措施的一項或全部:旋緊漏氣的接頭;給油箱補油到合適的液面;從系統(tǒng)中放氣;更換泵軸密封及磨損的軸。3)找正并檢查密封和軸承的狀態(tài);布置并糾正機械約束;檢查工作4)負載是否超過回路設計。5)裝壓力表并調至正確的壓力。(閥設定值之間至少相差lMPa)5)更換或大修。6)更換過濾器;如果黏度不對則系統(tǒng)換油;給油箱補油至合適液面。7)清理冷卻器;更換冷卻器控制閥;修復或更換冷卻器。(3)流量不正常處置方法:1)以下措施的一項或全部:更換堵塞的濾芯;清洗堵塞的進口油管;清洗或更換油箱空氣過濾器;給油箱補油到合適的液面;大修或更換液壓泵。2)旋緊漏氣的接頭。3)檢查泵或泵的驅動是否損壞;更換并找正聯(lián)軸器4)調整。5)大修或更換。6)檢查手動控制的位置;檢查電磁控制的電路;修復或更換控制泵。7)改變旋轉方向8)更換正確的元件。(4)壓力不正常處置方法:1)更換堵塞的濾芯;2)系統(tǒng)換油旋緊漏氣的接頭;3)給油箱補油至合適的液面并從系統(tǒng)中放氣檢查氣閥是否漏氣;4)充氣的正確壓力,如失效則大修。5)調整。6)大修或更換。(5)動作不正常處置方法:1)檢查油溫是否過低;檢查系統(tǒng)油液黏度,如需則要更換;2)布置約束并修復;3)調清洗并調整或更換;檢查系統(tǒng)油液和過濾器狀態(tài)整、修復或更換;4)大修或更換;5)修復指令或連線;6)潤滑;7)調整、修復或更換閥。6.液壓油(1)本機應使用推薦品牌的液壓油,不得使用其他牌號的液壓油。更不得兩種牌號的液壓油混用。(2)油位應在油位計1/2以上。(3)油液應為透明帶淡黃色,若變色、混濁或乳化應更換。(4)液壓油5個月后要重新更換新油,并清除雜質7.雙軸預壓螺旋輸送機維護保養(yǎng)(1)定期檢查同步齒輪箱是否缺油,缺油應及時加注。(2)向螺旋輸送機兩端的軸承內注油2次/周。(3)如發(fā)現驅動部分有異常噪聲和發(fā)熱,應及時檢查排除。(4)如螺旋輸送機內出現卡死情況,可以將上面的檢修蓋打開,逐一檢查排除。(5)長期停機或維護時,應將機內的污泥清理干凈。(九)攪拌器維護保養(yǎng)1.新機開始運轉200~300小時后需更換減速機潤滑油,并清理內部油污。以后可以在半年到一年內更換一次;2.定期檢查攪拌軸鎖緊盤螺母、圓螺母、各連接螺栓有無松動。3.定期檢查攪拌軸擺動情況,及時清除葉輪和軸上的纏繞物。4.定期檢查轉運部件有無異常聲音及溫升。5.定期檢查電流有無異常變化。6.設備長時間不工作后再次開機前應檢查電機的絕緣。同時防止沉淀物長時間淤積造成啟動困難,而損壞電機和葉輪。7.設備使用在污泥池時,當設備停止運行3小時及以上時,需將設備斷電,打開電機的防雨罩,撥動電機的散熱風扇,待雙曲面轉動3-5圈后才可以通電啟動設備,防止損壞電機和葉輪。若設備采用變頻啟動,啟動時將設備轉速控制在3-5轉/分鐘,運行5分鐘后再將轉速調為正常值。(十)除磷池刮泥機維護保養(yǎng)1.定期檢查驅動鏈條的松緊。2.定期檢查鏈板刮泥機運行聲音是否有異常。3.根據淤泥情況,定時啟動排污泵排泥,防止刮泥機負載過大導致故障。4.定期檢查固定螺母、圓螺母、各連接螺栓有無松動。5.定期檢查鏈條轉動情況,及時清除鏈條上的纏繞物。(十一)濃縮池刮泥機維護保養(yǎng)1.定期檢查驅動鏈條的松緊,并補充黃油潤滑。2.定期檢查刮泥機運行聲音是否有異常。3.根據污泥濃縮情況,定時排泥,防止刮泥機負載過大導致故障。4.定期檢查驅動軸鎖緊盤螺母、圓螺母、各連接螺栓有無松動。5.定期檢查變速箱油標位置,并及時補油;所補油品與初始一致;6.定期檢查變速箱過載限位開關是否可以正常停機。三、配件保障1.與設備污泥處置服務廠家及零部件供應商保持密切聯(lián)系,保證污泥處理處置設備的零部件采購渠道暢通。2.對污泥處理處置設備的易損零部件根據消耗情況進行一定數量的儲備,加強與配件供應商的聯(lián)系,讓市場成為我們大的倉儲基地,保證設備不出現缺少零部件而停機的現象。一、污泥處理的單元技術(一)濃縮脫水技術1.原理與作用污泥濃縮的作用是通過重力或機械的方式去除污泥中的一部分水分,減小體積;污泥脫水的作用是通過機械的方式將污泥中的部分間隙水分離出來,進一步減小體積。濃縮污泥的含水率一般可達94%—96%。脫水污泥的含水率一般可達到80%左右。2.應用原則污泥濃縮和脫水工藝應根據所采用的污水處理工藝、污泥特性、后續(xù)處理處置方式、環(huán)境要求、場地面積、投資和運行費用等因素綜合確定。3.常規(guī)濃縮與脫水(1)濃縮工藝的主要類型及特點污泥濃縮的方法主要分為重力濃縮、機械濃縮和氣浮濃縮。目前經常采用重力濃縮和機械濃縮。重力濃縮電耗少、緩沖能力強,但其占地面積較大,易產生磷的釋放,臭味大,需要增加除臭設施。初沉池污泥用重力濃縮,含水率一般可從97%—98%降至95%以下;剩余污泥一般不宜單獨進行重力濃縮;初沉污泥與剩余活性污泥混合后進行重力濃縮,含水率可由96%—98.5%降至95%以下。機械濃縮主要有離心濃縮、帶式濃縮、轉鼓濃縮和螺壓濃縮等方式,具有占地省、避免磷釋放等特點。與重力濃縮相比電耗較高并需要投加高分子助凝劑。機械濃縮一般可將剩余污泥的含水率從99.2%—99.5%降至94%—96%。(2)脫水工藝主要類型及特點機械脫水主要有帶式壓濾脫水、離心脫水及板框壓濾脫水等方式。帶式脫水噪聲小、電耗少,但占地面積和沖洗水量較大,車間環(huán)境較差。帶式脫水進泥含水率要求一般為97.5%以下,出泥含水率一般可達82%以下。離心脫水占地面積小、不需沖洗水、車間環(huán)境好,但電耗高,藥劑量高,噪聲大。離心脫水進泥含水率要求一般為95%—99.5%,出泥含水率一般可達75%—80%。板框壓濾脫水泥餅含水率低,但占地和沖洗水量較大,車間環(huán)境較差。板框壓濾脫水進泥含水率要求一般為97%以下,出泥含水率一般可達65%—75%。螺旋壓榨脫水和滾壓式脫水占地面積小、沖洗水量少、噪聲低、車間環(huán)境好,但單機容量小,上清液固體含量高,國內應用實例尚不多。螺旋壓榨脫水進泥含水率要求一般為95%—99.5%,出泥含水率一般可達75%—80%。4.污泥深度脫水所謂深度脫水是指脫水后污泥含水率達到55%—65%,特殊條件下污泥含水率還可以更低。深度脫水前應對污泥進行有效調理。調理作用機制主要是對污泥顆粒表面的有機物進行改性,或對污泥的細胞和膠體結構進行破壞,降低污泥的水分結合容量;同時降低污泥的壓縮性,使污泥能滿足高干度脫水過程的要求。調理方法主要有化學調理、物理調理和熱工調理等三種類型?;瘜W調理所投加化學藥劑主要包括無機金屬鹽藥劑、有機高分子藥劑、各種污泥改性劑等。物理調理是向被調理的污泥中投加不會產生化學反應的物質,降低或者改善污泥的可壓縮性。該類物質主要有:煙道灰、硅藻土、焚燒后的污泥灰、粉煤灰等。熱工調理包括冷凍、中溫和高溫加熱調理等方式,常用的為高溫熱工調理。高溫熱工調理可分成熱水解和濕式氧化兩種類型,高溫熱工調理在實現深度脫水的同時還能實現一定程度的減量化。目前,各種調理方法與主要機械脫水方式相結合所能達到的脫水效果,見表。序號脫水機械調理方式帶式壓濾機或者離心脫水機泥餅含水率(%)板框壓濾機泥餅泥餅含水率(%)1采用有機高分子藥劑70—8265-752采用無機金屬鹽藥劑-65—753采用無機金屬鹽藥劑和石灰-55—654高溫熱工調理50—65<505化學和物理組合調理50—65<505.濃縮脫水單元可能引起的二次污染及控制要求污泥濃縮和脫水過程產生大量惡臭氣體,主要產生源為儲泥池、濃縮池、污泥脫水機房以及污泥堆置棚或料倉。脫水機房惡臭氣體不易散發(fā),是污泥濃縮脫水過程臭氣處理的重點區(qū)域。應根據環(huán)境影響評價的要求采取除臭措施。應對濃縮池、儲泥池、脫水機房、污泥儲運間采取封閉措施,通過補風抽氣并送到除臭系統(tǒng)進行除臭處理,達標排放;針對除臭的改建污泥處置服務應根據構筑物的情況進行加蓋或封閉,并增設抽風管路及除臭系統(tǒng)。一般采用生物除臭方法,必要時也可采用化學除臭等方法。6.工藝流程簡述:污泥脫水系統(tǒng)主要機械設備系統(tǒng)有:空氣壓縮系統(tǒng)、濃縮系統(tǒng)、儲泥系統(tǒng)、除磷系統(tǒng)、調理系統(tǒng)、PAM藥劑制備系統(tǒng)、壓濾脫水系統(tǒng)及干污泥輸送系統(tǒng)。(1)空氣壓縮系統(tǒng):XX臺空壓機壓縮空氣至兩個8m儲氣罐,儲氣罐中壓縮空氣用于壓濾機反吹時使用,另經過冷干機干燥過濾后,儲存在一個2m儀表氣罐中,用于氣動閥使用。儲氣罐應定期排水。(2)濃縮系統(tǒng):污水處理廠污水處理單元產生的剩余污泥含水率低(99.2%),體積大,需進行減容后再處理。通過重力濃縮池將剩余污泥濃縮沉淀,同時可投加PAM加速污泥的沉淀,沉淀的污泥含水率約為97%。沉淀好的污泥可自流至儲泥池。濃縮池出水電動刀閘閥安裝于地面以下閥門井里,井內容易積水,尤其雨天,運行時需定期巡視、排水,防止積水過高淹沒電動刀閘閥。(3)儲泥系統(tǒng):濃縮好的污泥自流至儲泥進行儲存,儲泥池雙曲面攪拌機攪拌,防止污泥在儲泥中沉淀堆積。儲泥池進泥滿后,通過污泥轉子泵輸送至調理池中。污泥轉子泵安裝位置較低,運行時注意觀察泵坑底部積水,需定期巡視、排掉積水,以防轉子泵電機被淹。(4)除磷系統(tǒng):濃縮池的上清液水和污泥脫水機房的濾液水排放至除磷池中,水中的濁度顆粒再次沉淀,通過鏈板刮泥機送至排泥泵處,由排泥泵排至1#重力濃縮池,上清液加藥PAC進行凈水水質后,流向出水泵,池面上的浮渣可通過電動撇渣管排出。操作時需根據污泥量定期排泥,防止積泥過多造成鏈板式刮泥機損壞。(5)調理系統(tǒng):調理改性池設有3座,與壓濾機一一對應。調理改性時加入聚合硫酸鐵溶液,經充分混合反應后,再投加PAM溶液,攪拌均勻,污泥的脫水性能發(fā)生改變,污泥中水分易于分離,使得污泥膠體中大量吸附水、毛細水、內部水得以游離,以備壓濾機壓榨脫水。(6)壓濾脫水系統(tǒng):調理池中的污泥通過一定的控制流程經高低壓進料泵輸送至高壓板框壓濾機中,在進料完成后按照設計的壓力及時間段,完成污泥的壓濾脫水。完成壓濾后,系統(tǒng)將進入自動卸泥流程,將壓濾后的污泥通過輸送帶輸送至污泥料倉上,其含水率在60%以下。高、低壓進料螺桿泵位置較低,容易積水,需定期巡視,根據積水情況按時排水,以防螺桿泵被淹。(7)泥餅輸送系統(tǒng):泥餅輸送機為三臺皮帶機,置于壓濾機下方,另外還有一臺水平匯總螺旋輸送機和一臺傾斜匯總螺旋輸送機,主要作用是將污泥輸送至污泥料倉。(8)PAM藥劑制備系統(tǒng)PAM有兩個作用,第一用于濃縮,包括兩臺螺桿泵,配套變頻電機,一用一備;第二用于調理,包括三臺螺桿泵,與調理池一一對應。(9)污泥脫水過程中產生的濾液及水洗用掉的水排放至除磷池處理。7.處理要求(1)調理劑總耗量:30—50%/噸干泥。(2)脫水污泥含水率:<60%。8.操作規(guī)程(1)每班巡檢及運行調整每班在崗時應對脫水系統(tǒng)內的關鍵工段巡檢,并查看上一班臺賬記錄以及時對運行進行調整,對污泥脫水系統(tǒng)運行情況有充分的了解。系統(tǒng)設備運行前需巡查一次,運行過程中需經常巡查,系統(tǒng)運行結束后需巡查。1)運行前巡查:①閥門是否處于正常狀態(tài),比如泥池輸送泵進出口閥門是否處于開啟狀態(tài);②污泥池液位是否滿足需求,如污泥池液位過低,不能滿足當天的污泥處理需要的污泥量,則當天污泥處理系統(tǒng)不能開啟;③各儀器儀表反應是否正常,如控制室中調理池液位計液位顯示為1米,但實際上只有0.5米,需將液位計矯正后再處理,若污泥量較大,需要處理污泥,則操作人員需注意觀察液位,根據經驗操作;④有無中水或自來水,若無,及時上報領導;⑤檢查泵、攪拌機等有無潤滑油,液位是否正常,其中部分泵用的是潤滑油。2)運行過程巡查:①檢查運行過程中儀表儀器是否正常運轉;②檢查濃縮用PAM螺桿泵是否正常開啟,如濃縮用PAM泵配套的變頻器速度是否過慢,影響重力濃縮;③檢查氣動閥門是否開啟,如壓濾機開啟時,進料端的氣動閥門標志是否為開啟狀態(tài);④檢查壓力表讀數是否正常,如隔膜機進料管道的壓力表讀數與控制室中對應壓力對數是否一致;⑤檢查各種設備運行是否正常,有無異常聲音,重點需注意的是螺桿泵,螺桿泵定子是否異常發(fā)熱;⑥檢查調理池液位是否高于螺桿泵,若低于螺桿泵,則需采取措施;⑦檢查PFS儲罐、PAC儲罐及PAM泡藥裝置有無藥劑,是否能滿足處理需求。⑧操作過程中需及時記錄運行數據。⑨檢查皮帶機是否有跑偏現象,嚴重時需停機;3)運行結束巡查:①設備是否運行;②藥劑是否夠;③氣動閥門是否處于關閉狀態(tài)。(2)系統(tǒng)操作本污泥脫水處理系統(tǒng)可分為2段,第一段為預處理段,第二段為壓濾段。1)準備工作①將氣壓罐的放空閥門打開,待氣壓罐中水排除干凈后關閉閥門,電動空壓機開啟按鈕即可;②配置好PAM溶液(若第二天需繼續(xù)處理,建議當天下午泡制好PAM);③檢查藥劑儲罐藥液量滿足正常使用。2)預處理段預處理段包括濃縮部分和調理部分:濃縮部分包括濃縮池、儲泥池、除磷池三個單體。濃縮池包含中心傳動濃縮機、濃縮PAM加藥泵、濃縮攪拌機和電動閥門。儲泥池包含雙曲面攪拌機、超聲波液位計和污泥轉子泵。除磷池包含鏈板刮泥機、電動撇渣管和PAC加藥計量泵。調理部分包括調理攪拌機、調理超聲波液位計、PFS加藥計量泵和調理PAM加藥螺桿泵。操作流程:①濃縮部分A.濃縮池為重力濃縮池,剩余污泥進濃縮池,開啟中心傳動濃縮機,檢查是否正常運行,該設備屬于不停機設備,需要定期巡檢,檢查油位、運行狀況等。B.濃縮PAM加藥泵根據濃縮速度和剩余污泥濃度確認是否開啟該加藥泵,以及其頻率調節(jié)。若開啟該加藥泵,則要開啟濃縮攪拌機,若不開泵,攪拌機可不開。C.濃縮池持續(xù)進泥,經過16小時以上的沉淀后,開啟電動刀閘閥門,把濃縮污泥輸送至儲泥中。上清液水溢流至除磷池。D.電動閥門開啟后,儲泥池開始進泥,觀察儲泥池液位。液位達到1m后開啟雙曲面攪拌機。液位達到4.3m左右后,關閉電動閥門。開啟污泥轉子泵,把污泥輸送至調理池中,三臺污泥轉子泵與調理池一一對應。E.調理池進泥,觀察調理超聲波液位計,液位達到4.1m左右后,停污泥轉子泵。F.除磷池進上清水,開啟鏈板刮泥機,該設備屬長期不停機狀態(tài),定期巡檢設備運行、油位等狀態(tài)。除磷池水面出現泡沫浮渣后,開啟設備電動撇渣管,撇除浮渣泡沫等雜物,污泥泵需間斷啟動排除多余污泥,確保刮泥機在正常負荷下工作。注:濃縮段所有設備(包括刮泥機、攪拌機、電動刀閘閥、儲泥池污泥轉子泵)均可現場控制箱控制,遠程在中控室控制。每次調理池的進泥量根據污泥情況會有所調整.②調理部分調理池進泥后,觀察調理超聲波液位計,液位達到1.5m后,開啟調理攪拌機;液位達到3m后,開啟PFS加藥泵,設置加藥時間,時間到達后,加藥停機;攪拌充分后(預計45min),開啟調理PAM加藥螺桿泵,設置加藥時間,時間到達后,設備停止運行,攪拌充分后(預計45min),則滿足進泥條件。注:調理部分設備均可現場手動操作(需要把現場控制箱內【手動/自動】按鈕切換至手動),遠程(需要把現場控制箱內【手動/自動】按鈕切換至自動)可在污泥脫水機房二樓配電室觸摸屏進行手動、自動操作,參數設定等。加藥時間根據污泥情況調整。3)污泥壓濾段操作流程:①進泥準備:面板急停松開,遠程/就地按鈕,處于遠程位置;手動/自動按鈕,處于手動位置;過濾/水洗按鈕處于過濾位置。壓緊→手動/自動按鈕轉至自動→保壓指示燈亮,保壓顯示→低壓進料(設置低壓進料時間,設置3600s,低壓進料壓力0.4-0.6MPa)→高壓進料(設置高壓進料時間,設置3600s,高壓進料壓力0.8-1.0MPa)→壓榨(設置壓榨壓力1.4-1.6MPa及壓榨恒壓時間初設置5000s)→吹風(隔膜機上設置吹風時間30s)→排空(設置排空時間120s)→循環(huán)等待(壓濾結束后)。備注:各個步驟時間參數設置會根據污泥情況調整。壓濾機進料時注意觀察對應調理池的液位變化(正常情況液位會隨著進料時間逐步下降),確保壓濾機正常進料,如發(fā)現液位不變等異常情況,需及時處理完畢再繼續(xù)進料。②卸泥自動運行:循環(huán)等待(按程序啟動按鈕)→預松開(設置時間60s)→松開(設置時間60s)→翻板打開→傾斜螺旋輸送機運行→水平螺旋輸送機運行→皮帶機運行→取板、拉板(即可卸泥,取板小車自動歸位后,則卸泥結束后)→翻板關閉→皮帶機停止運行(延遲時間可設60s)→水平螺旋輸送機停止運行(延遲時間可設300s)→傾斜螺旋輸送機停止運行(延遲時間可設600s)→壓緊(卸料結束后),保壓后繼續(xù)進料(跳轉至“1”保壓顯示后自動運行)③卸泥手動操作:循環(huán)等待(壓濾結束后)→手動/自動按鈕由自動轉至手動→松開→手動/自動按鈕轉至自動→翻板打開→傾斜螺旋輸送機運行→水平螺旋輸送機運行→皮帶機運行→取板(即可卸泥,取板小車自動歸位后,則卸泥結束后)→翻板關閉→皮帶機停止運行(延遲時間可設60s)→水平螺旋輸送機停止運行(延遲時間可設300s)→傾斜螺旋輸送機停止運行(延遲時間可設600s)將自動改為手動,再壓緊即可重復以上動作。備注:卸泥各個步驟時間參數設置可以根據情況調整。自動卸泥完畢,拉板小車歸位停止后系統(tǒng)會自動壓緊,此時若要繼續(xù)進泥,無需操作,系統(tǒng)會自動進料。若不用進料,應在壓緊時切換到手動狀態(tài)。卸泥時推薦自動操作,注意確保相關的輸送機處于自動狀態(tài),觀察輸送機的運行情況,如異常應停止卸泥,待處理完畢再開始卸泥。卸泥時應有人員配合及時鏟掉粘在濾布表面的泥餅,鏟泥時如需停止可向上拉壓濾機旁邊的拉繩開關暫停,同時注意觀察料倉液位,如果料倉液位超過2米,也應停止卸泥。④水洗系統(tǒng):水洗準備:面板急停松開,遠程/就地按鈕,處于遠程位置;手動/自動按鈕,處于手動位置;過濾/水洗按鈕處于過濾位置;壓濾機先壓緊后再松開。把過濾/水洗按鈕處于過濾位置旋至水洗位置→水洗小車前移→手動/自動按鈕轉至自動(即可自動洗布,濾板洗完后,小車歸位,水架歸位停止)→手動/自動按鈕自動轉至手動→過濾/水洗按鈕水洗旋至過濾(水洗操作完成,可進泥準備)備注:水洗時需人員全程值守觀察設備運行情況,如有情況及時停止。由于水洗時有大量水會沖刷掉濾布上的殘留污泥,污泥隨著水流可能會堵塞翻板溝槽及排水喇叭管口,因此需人員及時清理翻板溝槽及排水管口的污泥,以防堵塞造成排水不暢。水洗時注意觀察壓濾機下部皮帶輸送機是否有積水,如有積水應在水洗完畢后及時排除,排水時注意觀察傾斜螺旋輸送機下部排水孔是否暢通,如堵塞,需及時疏通。4)注意事項:①設備定期巡檢,觀察設備運行狀態(tài)、油位等。②觀察PFS藥劑儲罐、PAC藥劑儲罐、PAM藥劑儲備、PAM制備系統(tǒng)加藥箱粉劑儲量,確保運行時藥劑充足,滿足各項運行。若不足及時補充。③儲泥池滿液位(4.3±0.2m)時,應關閉電動閥門,防止池滿溢出。④儲泥池低液位(0.8±0.2m)時,應停止污泥轉子泵運行,防止設備空轉運行。⑤調理池滿液位(4.1m±0.1)時,應停止污泥轉子泵運行,防止調理池溢出污泥。⑥調理池低液位(0.7m)時,應停止進料螺桿泵運行,防止空載運行,損傷定子,造成設備損壞。⑦PAC藥劑儲罐超聲波液位計,低液位(0.4m)時,應停止PAC加藥泵運行;高液位(2.5m),藥劑儲罐不能再進藥。⑧藥劑儲罐磁翻板液位計,低液位(0.2m)時,應停止PFS加藥泵運行;高液位(2.5m),藥劑儲罐不能再進藥。⑨PAM制備系統(tǒng)加藥箱藥劑充足,液位傳感器感應后,自動溶藥停止;箱體藥劑低液位,濃縮PAM加藥泵和調理PAM加藥泵應停止運行,防止空載運行使設備造成損傷。⑩水洗時,一定要在過濾狀態(tài)先壓緊再松開,只能洗一臺設備,不能兩臺及以上同時洗布,且另外兩臺設備的過濾/水洗按鈕必須處于過濾狀態(tài)。否則不能洗布。?水洗時注意觀察清洗水箱液位,及時補水。?所有液位計定期巡檢,擦拭探頭,防止水汽對探頭造成干擾。?過濾時,最多只能兩臺機同時壓榨,不能三臺機同時壓榨,防止壓榨水箱水量不足。?壓緊、松開、翻板打開、翻板關閉、取板、拉板時需人員在場觀察,以防設備運行異常及時停機。壓緊前務必確認拉板小車回歸原位,如未歸位應人工按下拉板器后手動取板直至回歸原位。(二)厭氧消化技術1.原理與作用厭氧消化是利用兼性菌和厭氧菌進行厭氧生化反應,分解污泥中有機物質,實現污泥穩(wěn)定化非常有效的一種污泥處理工藝。污泥厭氧消化的作用主要體現在:(1)污泥穩(wěn)定化。對有機物進行降解,使污泥穩(wěn)定化,不會腐臭,避免在運輸及最終處置過程中對環(huán)境造成不利影響;(2)污泥減量化。通過厭氧過程對有機物進行降解,減少污泥量,同時可以改善污泥的脫水性能,減少污泥脫水的藥劑消耗,降低污泥含水率;(3)消化過程中產生沼氣。它可以回收生物質能源,降低污水處理廠能耗及減少溫室氣體排放。厭氧消化處理后的污泥可滿足國家相關技術標準中污泥穩(wěn)定化相關指標的要求。2.應用原則污泥厭氧消化可以實現污泥處理的減量化、穩(wěn)定化、無害化和資源化,減少溫室氣體排放。該工藝可以用于污水處理廠污泥的就地或集中處理。它通常處理規(guī)模越大,厭氧消化工藝綜合效益越明顯。3.厭氧消化工藝(1)厭氧消化的分類1)中溫厭氧消化中溫厭氧消化溫度維持在35℃±2℃,固體停留時間應大于20d,有機物容積負荷一般為2.0—4.0kg/m3?d,有機物分解率可達到35%—45%,產氣率一般為0.75—1.10Nm3/kgVSS(去除)。2)高溫厭氧消化高溫厭氧消化溫度控制在55℃±2℃,適合嗜熱產甲烷菌生長。高溫厭氧消化有機物分解速度快,可以有效殺滅各種致病菌和寄生蟲卵。一般情況下,有機物分解率可達到35%—45%,停留時間可縮短至10—15d。缺點是能量消耗較大,運行費用較高,系統(tǒng)操作要求高。(2)傳統(tǒng)厭氧消化工藝流程與系統(tǒng)組成傳統(tǒng)厭氧消化系統(tǒng)的組成及工藝流程,如下圖所示。當污水處理廠內沒有足夠場地建設污泥厭氧消化系統(tǒng)時,可將脫水污泥集中到其他建設地點,經適當漿液化處理后再進行污泥厭氧消化,其系統(tǒng)的組成及工藝流程圖,如下圖所示。傳統(tǒng)污泥厭氧消化工藝流程圖脫水污泥厭氧消化工藝流程圖傳統(tǒng)污泥厭氧消化系統(tǒng)主要包括:污泥進出料系統(tǒng)、污泥加熱系統(tǒng)、消化池攪拌系統(tǒng)及沼氣收集、凈化利用系統(tǒng)。消化池通常有蛋形和柱形等池形,可根據攪拌系統(tǒng)、投資成本及景觀要求來選擇。池體可采用混凝土結構或鋼結構。在全年氣溫高的南方地區(qū),消化池可以考慮不設置保溫措施,節(jié)省投資。沼氣攪拌系統(tǒng)可根據系統(tǒng)的要求選擇沼氣攪拌或機械攪拌。(3)厭氧消化新技術在污泥消化過程中,可通過微生物細胞壁的破壁和水解,提高有機物的降解率和系統(tǒng)的產氣量。近年來,開發(fā)應用較多的污泥細胞破壁和強化水解技術,主要是物化強化預處理技術和生物強化預處理技術。1)基于高溫熱水解(THP)預處理的高含固污泥厭氧消化技術該工藝是通過高溫高壓熱水解預處理,以高含固的脫水污泥(含固率15%—20%)為對象的厭氧消化技術。工藝采用高溫(155℃—170℃)、高壓(6bar)對污泥進行熱水解與閃蒸處理,使污泥中的胞外聚合物和大分子有機物發(fā)生水解、并破解污泥中微生物的細胞壁,強化物料的可生化性能,改善物料的流動性,提高污泥厭氧消化池的容積利用率、厭氧消化的有機物降解率和產氣量,同時能通過高溫高壓預處理,改善污泥的衛(wèi)生性能及沼渣的脫水性能、進一步降低沼渣的含水率,有利于厭氧消化后沼渣的資源化利用。該工藝處理流程,如下圖所示。基于高溫高壓熱水解預處理的高含固城市污泥厭氧消化流程圖2)其他強化厭氧消化預處理技術其他強化厭氧消化預處理技術有:生物強化預處理技術。它主要利用高效厭氧水解菌在較高溫度下,對污泥進行強化水解或利用好氧或微氧嗜熱熔胞菌在較高溫下,對污泥進行強化溶胞和水解。超聲波預處理技術。它利用超聲波“空穴”產生的水力和聲化作用破壞細胞,導致細胞內物質釋放,提高污泥厭氧消化的有機物降解率和產氣率。堿預處理技術。它主要是通過調節(jié)pH,強化污泥水解過程,從而提高有機物去除效率和產氣量?;瘜W氧化預處理技術。它通過氧化劑如臭氧等,直接或間接的反應方式破壞污泥中微生物的細胞壁,使細胞質進入到溶液中,增加污泥中溶解性有機物濃度,提高污泥的厭氧消化性能。高壓噴射預處理技術。它是利用高壓泵產生機械力來破壞污泥內微生物細胞的結構,使得胞內物質被釋放,從而提高污泥中有機物的含量,強化水解效果。微波預處理技術。微波預處理是一種快速的細胞水解方法,在微波加熱過程中表面會產生許多“熱點”,破壞污泥微生物細胞壁,使胞內物質溶出,從而達到分解污泥的目的。4.沼氣的收集、貯存及利用(1)沼氣的性質沼氣成分包括CH4、CO2和H2S等氣體。甲烷的含量為60%—70%,決定了沼氣的熱值;CO2含量為30%—40%;H2S含量一般為0.1—10g/Nm3,會產生腐蝕及惡臭。沼氣的熱值一般為21000—25000kJ/Nm3,約5000—6000kcal/m3及6.0—7.0kWh/Nm3,經凈化處理后可作為優(yōu)質的清潔能源。(2)沼氣收集、凈化與純化1)沼氣的收集與儲存沼氣是高濕度的混合氣,具有強烈的腐蝕性,收集系統(tǒng)應采用高防腐等級的材質。沼氣管道應沿氣流方向設置一定的坡度,在低點、沼氣壓縮機、沼氣鍋爐、沼氣發(fā)電機、廢氣燃燒器、脫硫塔等設備的沼氣管線入口、干式氣柜的進口和濕式氣柜的進出口處都需設置冷凝水去除裝置。在消化池和貯氣柜適當位置設置水封罐。由于沼氣產量的波動以及沼氣利用的需求,沼氣系統(tǒng)需設置沼氣貯柜來調節(jié)產氣量的波動及系統(tǒng)的壓力。沼氣貯柜有高壓(—10bar),低壓(30—50mbar)和無壓三種類型。沼氣貯柜的體積應根據沼氣的產量波動及需求波動來選擇。儲存時間通常為6—24h。為了保證,可根據沼氣利用單元的壓力要求,在沼氣收集系統(tǒng)中設置壓力提升裝置。2)沼氣凈化沼氣在利用之前,需進行去濕、除濁和脫硫處理。去濕和除濁處理常采用沉淀物捕集器和水沫分離器(過濾器)來去除沼氣中的水沫和沉淀物。應根據沼氣利用設備的要求選擇沼氣脫硫方法。脫硫有物化法和生物法兩類。物化法脫硫主要有干法和濕法兩種。干式脫硫劑一般為氧化鐵。濕法吸收劑主要為NaOH或Na2CO3溶液。生物脫硫是在適宜的溫度、濕度和微氧條件下,通過脫硫細菌的代謝作用將H2S轉化為單質硫。3)沼氣純化厭氧消化產生的沼氣含有60%—70%的甲烷,經過提純處理后,可制成甲烷濃度90%—95%以上的天然氣,成為清潔的可再生能源。沼氣純化過程一般沼氣經初步除水后,進入脫硫系統(tǒng),脫硫除塵后的氣體在特定反應條件下,全部或部分除去二氧化碳、氨、氮氧化物、硅氧烷等多種雜質,使氣體中甲烷濃度達到90%—95%以上。(3)沼氣利用消化產生的沼氣一般可以用于沼氣鍋爐、沼氣發(fā)電機和沼氣拖動。沼氣鍋爐利用沼氣制熱,熱效率可達90%—95%;沼氣發(fā)電機是利用沼氣發(fā)電,同時回收發(fā)電過程中產生的余熱。通常1Nm3的沼氣可發(fā)電1.5—2.2kWh,補充污水處理廠的電耗;內燃機熱回收系統(tǒng)可以回收40%—50%的能量,用于消化池加溫。沼氣拖動是利用沼氣直接驅動鼓風機,用于曝氣池的供氧。將沼氣進行提純后,達到相當于天然氣品質要求,可作為汽車燃料、民用燃氣和工業(yè)燃氣。5.厭氧消化系統(tǒng)的運行控制和管理要點(1)運行控制要點1)系統(tǒng)啟動消化池啟動可分為直接啟動和添加接種污泥啟動兩種方式。通過添加接種污泥可縮短消化系統(tǒng)的啟動時間,一般接種污泥量為消化池體積的10%。通常厭氧消化系統(tǒng)啟動需2—3個月時間。消化系統(tǒng)啟動時先將消化池充滿水,并加溫到設計溫度,然后開始添加生污泥。在初始階段生污泥添加量一般為滿負荷的五分之一,之后逐步增加到設計負荷。在啟動階段需要加強監(jiān)測與測試,分析各參數以及參數關系的變化趨勢,及時采取相應措施。2)進出料控制連續(xù)穩(wěn)定的進出料操作是消化池運行的重要環(huán)節(jié)。進料濃度、體積及組成的突然變化都會抑制消化池性能。理想的進出料操作是24h穩(wěn)定進料。3)溫度溫度是影響污泥厭氧消化的關鍵參數。溫度的波動超過2℃就會影響消化效果和產氣率。因此,操作過程中需要控制穩(wěn)定的運行溫度,變化范圍易控制在±1℃內。4)堿度和揮發(fā)酸消化池總堿度應維持在2000—5000mg/L,揮發(fā)性有機酸濃度一般小于500mg/L。揮發(fā)性有機酸與堿度反映了產酸菌和產甲烷菌的平衡狀態(tài),是消化系統(tǒng)是否穩(wěn)定的重要指標。5)pH值厭氧消化過程pH值受到有機酸和游離氨,以及堿度等的綜合影響。消化系統(tǒng)的pH值應在6.0—8.0之間運行,最佳pH值范圍為6.8—7.2。當pH值低于6.0或者高于8.0時,產甲烷菌會受到抑制,影響消化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。6)毒性由于H2S、游離氨及重金屬等對厭氧消化過程有抑制作用。因此,厭氧消化系統(tǒng)的運行要充分考慮此類毒性物質的影響。(2)安全管理為了防止沼氣爆炸和H2S中毒,需注意以下事項:1)甲烷(CH4)在空氣中的濃度達到5%—14%(體積比)區(qū)間時,遇明火就會產生爆炸。所以,在貯氣柜進口管線上、所有沼氣系統(tǒng)與外界連通部位以及沼氣壓縮機、沼氣鍋爐、沼氣發(fā)電機等設備的進出口處、廢氣燃燒器沼氣管進口處都需要安裝消焰器。同時,在消化池及沼氣系統(tǒng)中還應安裝過壓安全閥、負壓防止閥等,避免空氣進入沼氣系統(tǒng);2)沼氣系統(tǒng)的防爆區(qū)域應設置CH4/CO2氣體自動監(jiān)測報警裝置,并定期檢查其可靠性,防止誤報;3)消化設施區(qū)域應按照受限空間對待。參照相關行業(yè)標準執(zhí)行;4)定期檢查沼氣管路系統(tǒng)及設備的嚴密性,發(fā)現泄漏,應迅速停氣檢修;5)沼氣貯存設備因故需要放空時,應間斷釋放,嚴禁將貯存的沼氣一次性排入大氣;放空時應認真選擇天氣,在可能產生雷雨或閃電的天氣嚴禁放空。另外,放空時應注意下風向有無明火或熱源;6)沼氣系統(tǒng)防爆區(qū)域內一律禁止明火,嚴禁煙火,嚴禁鐵器工具撞擊或電焊操作。防爆區(qū)域內的操作間地面應敷設橡膠地板,入內必須穿膠鞋;7)防爆區(qū)域內電氣裝置設計及防爆設計應遵循技術標準的相關規(guī)定;8)沼氣系統(tǒng)區(qū)域周圍一般應設防護欄、建立出入檢查制度;9)沼氣系統(tǒng)防爆區(qū)域的所有廠房、場地應符合國家規(guī)定的甲級防爆要求設計。6.二次污染控制和要求(1)消化液的處理與磷的回收利用污泥消化上清液(沼液)中含有高濃度的氮、磷(氨氮300—2000mg/L,總磷70—200mg/L)。沼液肥效很高,有條件時,可作為液態(tài)肥進行利用。針對污泥上清液中高氮磷、低碳源的特點,可采用基于磷酸銨鎂(鳥糞石)法的磷回收技術和厭氧氨氧化工藝的生物脫氮技術,對污泥消化上清液進行處理,以免加重污水處理廠水處理系統(tǒng)的氮磷負荷,影響污水處理廠的正常運行。(2)消化污泥中重金屬的鈍化耦合污泥中的重金屬主要以可交換態(tài)、碳酸鹽結合態(tài)、鐵錳氧化物結合態(tài)、硫化物及有機結合態(tài)和殘渣態(tài)五種形態(tài)存在。其中,前三種為不穩(wěn)定態(tài),容易被植物吸收利用;后兩種為穩(wěn)定態(tài),不易釋放到環(huán)境中。污泥中鋅和鎳主要以不穩(wěn)定態(tài)的形式存在;銅主要以硫化物及有機結合態(tài)存在;鉻主要以殘渣態(tài)存在;汞、鎘、砷、鉛等毒性大的金屬元素幾乎全部以殘渣態(tài)存在。在污泥的厭氧消化過程中,硫酸鹽還原菌、酸化細菌等能促使污泥中硫酸鹽的還原和含硫有機質的分解,而生成S2-離子。所生成的硫離子能夠與污泥中的重金屬反應生成穩(wěn)定的硫化物,使銅、鋅、鎳、鉻等重金屬的穩(wěn)定態(tài)含量升高,從而降低對環(huán)境造成影響。另外,溫度、酸度等環(huán)境條件的變化,CO32-等無機物以及有機物與重金屬的結合;微生物的作用,同樣可以引起可交換的離子態(tài)向其他形態(tài)的轉化,使重金屬的形態(tài)分布趨于穩(wěn)定態(tài)。從而它們可以達到穩(wěn)定、固著重金屬的作用。(3)臭氣、煙氣、沼氣和噪聲處理厭氧消化池是一個封閉的系統(tǒng),通常不會有臭氣逸出,但是污泥在輸送和貯存過程會有臭氣散發(fā)。對厭氧消化系統(tǒng)內會散發(fā)臭氣的點應進行密閉,并設排風裝置,引接至全廠統(tǒng)一的除臭裝置中進行處理。沼氣燃燒尾氣污染物主要為SO2和NOx,排放濃度應遵守相關標準的要求。當沼氣產生量高于沼氣利用量時或沼氣利用系統(tǒng)未工作時,沼氣應通過廢氣燃燒器燒掉。沼氣發(fā)電和沼氣拖動設備會產生噪聲,產生噪聲的設備應設在室內,建筑應采用隔音降噪處理。人員進入時,需戴護耳罩。(三)好氧發(fā)酵技術1.原理與作用好氧發(fā)酵通常是指高溫好氧發(fā)酵,是通過好氧微生物的生物代謝作用,使污泥中有機物轉化成穩(wěn)定的腐殖質的過程。代謝過程中產生熱量,可使堆料層溫度升高至55℃以上,可有效殺滅病原菌、寄生蟲卵和雜草種子,并使水分蒸發(fā),實現污泥穩(wěn)定化、無害化、減量化。2.應用原則污泥好氧發(fā)酵處理工藝既可作為土地利用的前處理手段,又可作為降低污泥含水率,提高污泥熱值的預處理手段。污泥好氧發(fā)酵工藝使用的填充料可因地制宜,利用當地的廢料(如秸稈、木屑、鋸末、枯枝等)或發(fā)酵后的熟料,達到綜合利用和處理的目的。3.好氧發(fā)酵工藝與設備(1)一般工藝流程好氧發(fā)酵工藝過程主要由預處理、進料、一次發(fā)酵、二次發(fā)酵、發(fā)酵產物加工及存貯等工序組成,如下圖所示。污泥發(fā)酵反應系統(tǒng)是整個工藝的核心。污泥好氧發(fā)酵工藝流程(2)好氧發(fā)酵的工藝類型發(fā)酵反應系統(tǒng)是污泥好氧發(fā)酵工藝的核心。工藝流程選擇時,可根據工藝類型、物料運行方式、供氧方式的適用條件,進行合理地選擇使用,靈活搭配構成各種不同的工藝流程。1)工藝類型工藝類型分一步發(fā)酵工藝和二步發(fā)酵工藝。一步發(fā)酵優(yōu)點是工藝設備及操作簡單,省去部分進出料設備,動力消耗較少;缺點是發(fā)酵倉造價略高,水分散發(fā)、發(fā)酵均勻性稍差。二步發(fā)酵工藝優(yōu)點是一次發(fā)酵倉數少,二次發(fā)酵加強翻堆效應,使堆料發(fā)酵更加均勻,水分散發(fā)較好;缺點是額外增加出料和進料設備。2)物料運行方式按物料在發(fā)酵過程中運行方式分為靜態(tài)發(fā)酵,動態(tài)發(fā)酵,間歇動態(tài)發(fā)酵。靜態(tài)發(fā)酵設備簡單、動力消耗省。動態(tài)發(fā)酵物料不斷翻滾,發(fā)酵均勻,水分蒸發(fā)好,但能耗較大。間歇動態(tài)發(fā)酵較均勻,動力消耗介于靜態(tài)發(fā)酵與動態(tài)發(fā)酵之間。3)發(fā)酵堆體結構形式發(fā)酵堆體結構形式主要分為條垛式和發(fā)酵池式。條垛式堆體高度一般1—2m,寬度一般3—5m。條垛式設備簡單,操作方便,建設和運行費用低,但堆體高較低,占地面積較大。由于供氧受到一定的限制,發(fā)酵周期較長,堆體表面溫度較低,不易達到無害化要求,衛(wèi)生條件較差。當用地條件寬松、外界環(huán)境要求較低時,可選用條垛式,此方式也適用于二次發(fā)酵。發(fā)酵池式發(fā)酵倉為長槽形,發(fā)酵池上小下大,側壁有5°傾角,堆高一般控制在2—3m,設施價格便宜,制作簡單,堆料在發(fā)酵池槽中,衛(wèi)生條件好,無害化程度高,二次污染易控制,但占地面積較大。4)供氧方式供氧方式有自然通風、強制通風、強制抽風、翻堆、強制通風加翻堆。自然通風能耗低,操作簡單。供氧靠空氣由堆體表面向堆體內擴散,但供氧速度慢,供氣量小,易造成堆體內部缺氧或無氧,發(fā)生厭氧發(fā)酵;另外堆體內部產生的熱量難以達到堆體表面,表層溫度較低,無害化程度較低,發(fā)酵周期較長,表層易滋生蚊蠅類。需氧量較低時(如二次發(fā)酵)可采用。強制通風的風量可精確控制,能耗較低,空氣由堆體底部進入,由堆體表面散出,表層升溫速度快,無害化程度高好,發(fā)酵產品腐熟度高。但發(fā)酵倉尾氣不易收集。強制抽風的風量易控制,能耗較低,但堆體表層溫度低,無害化程度差,表層易滋生蠅類。堆體抽出氣體易冷凝成的腐蝕性液體,對抽風機侵蝕較嚴重。翻堆有利于供氧與物料破碎,但翻堆能耗高,次數過多增加熱量散發(fā),堆體溫度達不到無害化要求。次數過少,不能保證完全好氧發(fā)酵。一次發(fā)酵翻堆供氧宜與強制供氧聯(lián)合使用。二次發(fā)酵可采用翻堆供氧。強制通風加翻堆,通風量易控制,有利于供氧、顆粒破碎和水分的蒸發(fā)及堆體發(fā)酵均勻。但投資、運行費用較高,能耗大。5)發(fā)酵溫度溫度是影響發(fā)酵過程的關鍵工藝參數。高溫可以加快好氧發(fā)酵速率,更有利于殺滅病原體等有害生物,但溫度過高(>70℃),對嗜高溫微生物也會產生抑制作用,導致其休眠或死亡,影響好氧發(fā)酵的速度和效果。因此,好氧發(fā)酵過程中要避免堆體溫度過高,以確保嗜高溫微生物菌群的最優(yōu)環(huán)境條件,從而達到加速發(fā)酵過程,增強殺滅蟲卵、病原菌、寄生蟲、孢子以及雜草籽的功能。頻繁的動態(tài)翻拋不利于維持高溫,會大大延長達到腐熟和無害化的時間,增加能耗和運行成本。通風過程可以補充氧氣,促進好氧微生物活動和產熱,但與此同時也會帶走堆體的熱量,從而降低堆體溫度。(3)好氧發(fā)酵工藝設備1)混合—破碎設備該設備將脫水污泥與填充料均勻混合后,破碎為粒徑均勻的顆粒物料,以保證發(fā)酵過程中良好的通風性能?;旌显O備主要為混料機,其運行功率建議選擇40—50m3/h為宜。2)輸送—鋪料設備經過混合后的物料經過輸送設備,送入鋪料機,并將物料置入相應的發(fā)酵倉。一般情況下,輸送設備與鋪料設備相連接,鋪料設備將物料均勻鋪入堆體上部,避免堆體壓實。鋪料機建議選擇行走速度為4.5—5.0m/min,可堆高度1.5—2.0m為宜。輸送設備應具有防粘功能,易耗部件應易于拆卸和更換。主要輸送設備包括皮帶機和料倉。成套化的輸送—鋪料設備適合應用于大中型污泥好氧發(fā)酵污泥處置服務,宜與自動化控制系統(tǒng)相結合,以保證工藝運行的穩(wěn)定性。3)翻拋設備污泥發(fā)酵過程需通過翻拋設備輔助完成供氧,調整堆體結構,均勻溫度。對于中等規(guī)模污泥發(fā)酵廠,采用的翻拋機工作參數建議選擇250—300m3/h,操作寬度不宜超過5m,最大翻拋深度為2m,行走速度在1.5m/min。同時還應配備移行車,其功能主要為將翻拋機運送至作業(yè)位置,移行車的行走速率建議選擇4.5—5.0m/min為宜。4)出料設備發(fā)酵過程結束后,可通過出料設備,將熟料輸送至倉外,以便進一步處置。目前一般采用皮帶機作為出料設備。皮帶機一般適用于對工藝自動化運行要求較高的大中型污泥好氧發(fā)酵污泥處置服務,小型污泥好氧發(fā)酵可采用鏟車出料或人工出料。5)供氧設備在污泥好氧發(fā)酵工藝中,應用最多的供氧設備有羅茨風機、高壓離心風機、中低壓風機等。強制供風方式中,根據風壓風量要求,宜采用羅茨風機為宜,一臺風機可為多個發(fā)酵倉供風。6)監(jiān)測儀器污泥高溫好氧發(fā)酵工藝運行過程中,為保證發(fā)酵充分并避免臭氣污染,應進行在線監(jiān)測。在線監(jiān)測的主要指標是臭氣指標(NH3、H2S)和工藝指標(溫度、氧氣濃度)。需要配備NH3、H2S、溫度、氧氣濃度的在線監(jiān)測儀器。儀器材料應選擇以耐腐蝕、靈敏度高、操作簡便的金屬類探頭為主。7)自動控制操作系統(tǒng)大中型污泥發(fā)酵污泥處置服務應配備自動控制操作系統(tǒng),以便達到精確控制發(fā)酵參數,縮短發(fā)酵周期,促進污泥發(fā)酵腐熟。該系統(tǒng)包括操作平臺、自動實時采集及反饋控制軟件、便攜式設備等。(4)新型膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵工藝膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵工藝是一種將微孔功能膜作為脫水污泥好氧發(fā)酵處理覆蓋物的工藝技術。覆蓋功能膜的堆體在鼓風的作用下,在膜內形成一個低壓內腔,從而使堆體供氧均勻充分,溫度分布均勻,可以確保發(fā)酵物的衛(wèi)生化水平,保證致病性微生物在發(fā)酵過程中得到有效殺滅,大大減少敞開式堆體工藝由于局部易發(fā)生厭氧而導致的臭氣產生。由于功能膜的微孔特性,覆蓋在發(fā)酵體上,發(fā)酵中的水蒸氣和CO2可以自由排出,而致病性微生物、氣溶膠等被有效隔離。功能膜同時還具有防雨功能,因此可以在室外建立發(fā)酵堆體。膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵工藝的堆體可采用條垛式、發(fā)酵池式或簡倉式。堆體高度一般1.5—2.5m,寬度一般4—7m。供氧一般采用堆體底部通風方式,采用中壓離心風機供風。各堆體宜單獨設立風機,并根據堆體的工藝指標(溫度、氧氣濃度)對風機進行實時控制。由于功能膜的覆蓋作用,風機供氧利用率提高,風機功率較小,能耗低。膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵工藝由預處理、進料、一次發(fā)酵、二次發(fā)酵等工序組成。膜覆蓋高溫好氧發(fā)酵工藝發(fā)酵產品衛(wèi)生化程度高、腐熟均勻。4.好氧發(fā)酵設計與運行控制(1)預處理脫水污泥好氧發(fā)酵前須進行適當的預處理,以調節(jié)適宜的含水率、碳氮比(C/N)等參數,并破碎成較小的顆粒。污泥發(fā)酵前,脫水污泥必須與填充料進行混合、破碎。混合破碎后物料的顆粒直徑應≤20mm,含水率為55%—60%,有機質含量≥35%,C/N在20:1—30:1,pH值應調整至6.0—8.0之間。與脫水污泥混合的填充料要求具有含水率低、C/N比值高、具有一定的強度、顆粒分散性好的特點。可利用剪枝、落葉等園林廢棄物和秸稈、木屑、鋸末等有機廢棄物,或利用已發(fā)酵的熟料作為回填料。(2)發(fā)酵工藝參數與操作條件1)衛(wèi)生學要求應達到無害化衛(wèi)生要求,符合現行國家相關衛(wèi)生標準。2)工藝設計參數供氣系統(tǒng)設計要求:供氧方式有自然通風供氧、強制通風供氧,翻堆供氧。在污泥處置服務中三種供氧方式可相互結合,形成多種供氧方式,但須保證發(fā)酵堆體中始終均勻有氧。一次發(fā)酵堆體氧氣濃度應在5%以上。發(fā)酵倉設計要求:采用風機強制供氧時,堆體高度不宜超過3.0m,當污泥物料含水率較高時,堆體高度不宜超過2m。一次發(fā)酵推薦采用發(fā)酵池式發(fā)酵。工藝參數監(jiān)控:溫度、氧氣、水分、C/N、臭氣是影響好氧發(fā)酵過程的關鍵工藝參數。大中型發(fā)酵污泥處置服務應對關鍵工藝參數進行在線監(jiān)測和調控,以提高發(fā)酵效率和工藝穩(wěn)定性,達到更好的臭氣控制和節(jié)能減排效果。對原始污泥和發(fā)酵產品的理化性質和衛(wèi)生學指標也應根據需要進行必要的檢測。進出料設計要求:進料應均勻鋪料,防止出現堆體物料擠壓;采用布氣板系統(tǒng),可有效避免物料壓實,造成的通氣不暢。3)一次發(fā)酵操作條件發(fā)酵堆體中的溫度、氧氣濃度、耗氧速率監(jiān)測間隔應以分鐘計。條件允許時,建議采用自動采集與實時監(jiān)測系統(tǒng)獲取參數信息,保證發(fā)酵通風風量的及時調整。一次發(fā)酵堆體氧濃度不低于5%,溫度應保持在55℃以上,持續(xù)時間不少于6d,總發(fā)酵時間不少于7d。一次發(fā)酵結束時,發(fā)酵污泥須滿足下表中的相關指標。發(fā)酵結束時發(fā)酵污泥相關指標指標要求表觀深棕褐色、無臭、呈松散狀、不招引蒼蠅衛(wèi)生指標蛔蟲卵死亡率大于95%;糞大腸菌值大于0.01耗氧速率0.2(O2%)/min—0.3(O2%)/min含水率45%以下種子發(fā)芽試驗無抑制效應,種子發(fā)芽指數大于60%(3)二次發(fā)酵工藝參數與操作條件二次發(fā)酵堆體溫度建議不高于45℃,二次發(fā)酵周期一般在30—50d。二次發(fā)酵推薦采用條垛式發(fā)酵。二次發(fā)酵結束時,發(fā)酵污泥須滿足下表中的相關指標。二次發(fā)酵結束時發(fā)酵污泥相關指標表觀灰褐色、無臭、呈松散狀、不招引蒼蠅耗氧速率0.1(O2%)/min以下含水率45%以下種子發(fā)芽試驗無抑制效應,種子發(fā)芽指數大于80%5.二次污染控制要求(1)作業(yè)環(huán)境要求作業(yè)區(qū)的監(jiān)測項目應包括噪聲、粉塵、惡臭氣體(H2S、NH3等)、細菌總數(空氣);廠內外環(huán)境的監(jiān)測項目應包括大氣中單項指標(CO2、CO、NOx、飄塵、總懸浮顆粒物)、地面水水質、噪聲、蠅類密度和臭級。污泥不宜在廠內外場地上裸卸,場地上散落污泥必須每日清掃;發(fā)酵車間構筑物應具有防雨、隔音、防腐功能;應配置換氣裝置和排水設施;廠內應采取滅蠅措施;在發(fā)酵過程中應保證全過程好氧,減少臭氣產生;發(fā)酵廠宜全封閉運行,發(fā)酵車間內需保持微負壓,并設計良好的通風條件。惡臭污染物控制建議采用生物除臭法。惡臭氣體(H2S、NH3等)的允許濃度,應符合現行國家標準的規(guī)定。(2)脫水污泥和發(fā)酵產物的儲存和輸送要求應避免脫水污泥的長時間儲存,脫水污泥儲存時間不宜超過12h;脫水污泥的輸送應有良好的銜接,避免污泥散落,盡可能減少臭氣污染的發(fā)生;應設置污泥發(fā)酵產物倉庫,倉庫容量應按能存儲30d以上污泥發(fā)酵產品來設置。(四)污泥熱干化技術1.原理與作用為滿足污泥后續(xù)處置要求,需要進一步降低常規(guī)機械脫水污泥的含水率。污泥的熱干化是指通過污泥與熱媒之間的傳熱作用,脫除污泥中水分的工藝過程。2.應用原則應根據處置的需要和實際條件選擇干化的類型和工藝技術。熱干化工藝應與余熱利用相結合,不宜單獨設置熱干化工藝??沙浞掷梦勰鄥捬跸幚磉^程中產生的沼氣熱能、垃圾和污泥焚燒余熱、熱電廠余熱或其他余熱干化污泥。3.污泥干化工藝與設備(1)一般工藝流程污泥熱干化系統(tǒng)主要包括儲運系統(tǒng)、干化系統(tǒng)、尾氣凈化與處理、電氣自控儀表系統(tǒng)及其輔助系統(tǒng)等。污泥熱干化系統(tǒng)的一般工藝流程,如下圖所示。儲運系統(tǒng)主要包括料倉、污泥泵、污泥輸送機等;干化系統(tǒng)以各種類型的干化工藝設備為核心;尾氣凈化與處理包括干化后尾氣的冷凝和處理系統(tǒng);電氣自控儀表系統(tǒng)包括滿足系統(tǒng)測量控制要求的電氣和控制設備;輔助系統(tǒng)包括壓縮空氣系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、通風采暖、消防系統(tǒng)等。污泥熱干化工藝流程(2)工藝與設備1)工藝設備類型根據熱量傳遞方式的不同,污泥干化設備分為直接加熱和間接加熱兩種方式。考慮到系統(tǒng)的安全性和防止二次污染,推薦采用間接加熱的方式。2)干化工藝設備目前應用較多的污泥干化工藝設備包括流化床干化、帶式干化、槳葉式干化、臥式轉盤式干化、立式圓盤式干化和噴霧干化等六種工藝設備。干化工藝和設備應綜合考慮技術成熟性和投資運行成本,并結合不同污泥處理處置項目的要求進行選擇。①流化床干化流化床干化系統(tǒng)中污泥顆粒溫度一般為40℃—85℃,系統(tǒng)氧含量〈3%,熱媒溫度180℃—220℃。推薦采用間接加熱方式,熱媒常采用導熱油,可利用天然氣、燃油、蒸汽等各種熱源。流化床干化工藝既可對污泥進行全干化處理,也可半干化,最終產品的污泥顆粒分布較均勻,直徑1—5mm。流化床干化工藝設備單機蒸發(fā)水量1000—20000kg/h,單機污泥處理能力30—600t/d(含水率以80%計)。可用于各種規(guī)模的污水處理廠,尤其適用于大型和特大型污水處理廠。干化效果好,處理量大;當污泥含沙量高時應注意采用防磨措施。②帶式干化帶式干化的工作溫度從環(huán)境溫度到65℃,系統(tǒng)氧含量〈10%;直接加料,無需干泥返混。帶式干化工藝設備既可適應于污泥全干化,也適用于污泥半干化。出泥含水率可以自由設置,使用靈活。在部分干化時,出泥顆粒的含水率一般可在15%—40%之間,出泥顆粒中灰塵含量很少;當全干化時,含水率小于15%,粉碎后顆粒粒徑范圍在3—5mm。帶式干化工藝設備可采用直接或間接加熱方式,可利用各種熱源,如天然氣、燃油、蒸汽、熱水、導熱油、來自于氣體發(fā)動機的冷卻水及排放氣體等。帶式干化有低溫和中溫兩種方式。低溫干化裝置單機蒸發(fā)水量一般小于1000kg/h,單機污泥處理能力一般小于30t/d(含水率以80%計),只適用于小型污水處理廠;中溫干化裝置單機蒸發(fā)水量可達5000kg/h,全干化時,單機污泥處理能力最高可達約150t/d(含水率以80%計),可用于大中型污水處理廠。由于主體設備為低速運行,磨損部件少,設備維護成本很低;運行過程中不產生高溫和高濃度粉塵,安全性好;使用比較靈活,可利用多種熱源。但單位蒸發(fā)量下設備體積比較大;采用循環(huán)風量大,熱能消耗較大。③槳葉式干化槳葉式干化通過采用中空槳葉和帶中空夾層的外殼,具有較高的熱傳遞面積和物料體積比。污泥顆粒溫度〈80℃,系統(tǒng)氧含量〈10%,熱媒溫度150℃—220℃。一般采用間接加熱,熱媒首選蒸汽,也可采用導熱油(通過燃燒沼氣、天然氣或煤等加熱)。干污泥不需返混,出口污泥的含水率可以通過軸的轉動速度進行調節(jié),既可全干化,也可半干化。全干化污泥的顆粒粒徑小于10mm,半干化污泥為疏松團狀。槳葉式干化工藝設備單機蒸發(fā)水量最高可達8000kg/h,單機污泥處理能力大約240t/d(含水率以80%計),適用于各種規(guī)模的污水處理廠。結構簡單、緊湊;運行過程中不產生高溫和高濃度粉塵,安全性高;但污泥易粘結在槳葉上影響傳熱,導致熱效率下降,需對槳葉進行針對性設計。④臥式轉盤式干化臥式轉盤式干化既可全干化,也可半干化。全干化工藝顆粒溫度105℃,半干化工藝顆粒溫度100℃;系統(tǒng)氧含量〈10%;熱媒溫度200℃—300℃。采用間接加熱,熱媒首選飽和蒸汽,其次為導熱油(通過燃燒沼氣、天然氣或煤等加熱),也可以采用高壓熱水。污泥需返混,返混污泥含水率一般需低于30%。全干化污泥為粒徑分布不均勻的顆粒,半干化污泥為疏松團狀。臥式轉盤式干化工藝設備單機蒸發(fā)水量為1000—7500kg/h,單機污泥處理能力為30—225t/d(含水率以80%計)。結構緊湊,傳熱面積大,設備占地面積較省。但可能存在污泥附著現象,干化后成疏松團狀,需造粒后方可作肥料銷售;⑤立式圓盤式干化立式圓盤式干化又被稱為珍珠造粒工藝,僅適用于污泥全干化處理,顆粒溫度100℃—40℃,系統(tǒng)氧含量〈5%,熱媒溫度250℃—300℃。采用間接加熱,熱媒一般只采用導熱油(通過燃燒沼氣、天然氣或煤等加熱)。返混的干污泥顆粒與機械脫水污泥混合,并將干顆粒涂覆上一層薄的濕污泥,使含水率降至30%—40%。干化污泥顆粒粒徑分布均勻,平均直徑在1—5mm之間,無需特殊的粒度分配設備。立式圓盤式干化工藝設備的單機蒸發(fā)水量一般為3000—10000kg/h,單機污泥處理能力從90—300t/d(含水率以80%計)。結構緊湊,傳熱面積大,設備占地面積較?。晃勰喔苫w粒均勻,可適應的消納途徑較多。僅適用于全干化,對導熱油的要求較高;⑥噴霧干化噴霧干化系統(tǒng)是利用霧化器將原料液分散為霧滴,并用熱氣體(空氣、氮氣、過熱蒸汽或煙氣)干燥霧滴。原料液可以是溶液、乳濁液、懸浮液或膏糊液。干燥產品根據需要可制成粉狀、顆粒狀、空心球或團粒狀。噴霧干化采用并流式直接加熱,既可用于污泥半干化,也可用于全干化,且無
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