污泥处理与处置49566(精品).ppt

第第 七七 章章污泥处理与处置污泥处理与处置2023/1/252023/1/251 1一、概述一、概述1.根据污泥的来源与成分根据污泥的来源与成分根据污泥的来源与成分根据污泥的来源与成分(c)(c)初次沉淀污泥初次沉淀污泥初次沉淀污泥初次沉淀污泥 来自初次沉淀池，其性质随其废来自初次沉淀池，其性质随其废来自初次沉淀池，其性质随其废来自初次沉淀池，其性质随其废水的成分而异；水的成分而异；水的成分而异；水的成分而异；剩余活性污泥与腐殖污泥剩余活性污泥与腐殖污泥剩余活性污泥与腐殖污泥剩余活性污泥与腐殖污泥 来自活性污泥法和生来自活性污泥法和生来自活性污泥法和生来自活性污泥法和生物膜法的二次沉淀池，前者称为剩余污泥，后者物膜法的二次沉淀池，前者称为剩余污泥，后者物膜法的二次沉淀池，前者称为剩余污泥，后者物膜法的二次沉淀池，前者称为剩余污泥，后者称为腐殖污泥；称为腐殖污泥；称为腐殖污泥；称为腐殖污泥；消化污泥消化污泥消化污泥消化污泥 初次沉淀污泥、剩余活性污泥和腐殖初次沉淀污泥、剩余活性污泥和腐殖初次沉淀污泥、剩余活性污泥和腐殖初次沉淀污泥、剩余活性污泥和腐殖污泥经过消化稳定处理后的污泥称为消化污泥；污泥经过消化稳定处理后的污泥称为消化污泥；污泥经过消化稳定处理后的污泥称为消化污泥；污泥经过消化稳定处理后的污泥称为消化污泥；化学污泥化学污泥化学污泥化学污泥 用混凝、化学沉淀等化学法处理废水，用混凝、化学沉淀等化学法处理废水，用混凝、化学沉淀等化学法处理废水，用混凝、化学沉淀等化学法处理废水，所产生的污泥称化学污泥。所产生的污泥称化学污泥。所产生的污泥称化学污泥。所产生的污泥称化学污泥。2023/1/252023/1/252 2根据污泥的成分根据污泥的成分根据污泥的成分根据污泥的成分：有机污泥有机污泥有机污泥有机污泥 有机污泥主要含有有机物，典型的有有机污泥主要含有有机物，典型的有有机污泥主要含有有机物，典型的有有机污泥主要含有有机物，典型的有机污泥是剩余生物污泥，如活性污泥和生物膜、机污泥是剩余生物污泥，如活性污泥和生物膜、机污泥是剩余生物污泥，如活性污泥和生物膜、机污泥是剩余生物污泥，如活性污泥和生物膜、厌氧消化处理后的消化污泥等，此外还有油泥及厌氧消化处理后的消化污泥等，此外还有油泥及厌氧消化处理后的消化污泥等，此外还有油泥及厌氧消化处理后的消化污泥等，此外还有油泥及废水固相有机污染物沉淀后形成的污泥；废水固相有机污染物沉淀后形成的污泥；废水固相有机污染物沉淀后形成的污泥；废水固相有机污染物沉淀后形成的污泥；无机污泥无机污泥无机污泥无机污泥 无机污泥主要以无机物为主要成分，无机污泥主要以无机物为主要成分，无机污泥主要以无机物为主要成分，无机污泥主要以无机物为主要成分，也称泥渣，如废水利用石灰中和沉淀、混凝沉淀也称泥渣，如废水利用石灰中和沉淀、混凝沉淀也称泥渣，如废水利用石灰中和沉淀、混凝沉淀也称泥渣，如废水利用石灰中和沉淀、混凝沉淀和化学沉淀物等。和化学沉淀物等。和化学沉淀物等。和化学沉淀物等。2023/1/252023/1/253 3含水率含水率含水率含水率p p 指单位质量污泥中所含的水分的百分数。指单位质量污泥中所含的水分的百分数。指单位质量污泥中所含的水分的百分数。指单位质量污泥中所含的水分的百分数。V V1 1 W W1 1 100P 100P2 2 C C2 2 V V2 2 W W2 2 100-P 100-P1 1 C C1 1污泥的比重污泥的比重污泥的比重污泥的比重 指污泥重量指污泥重量指污泥重量指污泥重量WW与同体积水重量之比。由于污泥与同体积水重量之比。由于污泥与同体积水重量之比。由于污泥与同体积水重量之比。由于污泥含水率很高，污泥比重往往接近于含水率很高，污泥比重往往接近于含水率很高，污泥比重往往接近于含水率很高，污泥比重往往接近于1 1。污泥的比阻污泥的比阻污泥的比阻污泥的比阻 指单位过滤面积上，单位质量干污泥所受到的过指单位过滤面积上，单位质量干污泥所受到的过指单位过滤面积上，单位质量干污泥所受到的过指单位过滤面积上，单位质量干污泥所受到的过滤阻力，称比阻。比阻的大小与污泥中有机物含量及其成分滤阻力，称比阻。比阻的大小与污泥中有机物含量及其成分滤阻力，称比阻。比阻的大小与污泥中有机物含量及其成分滤阻力，称比阻。比阻的大小与污泥中有机物含量及其成分有关。有关。有关。有关。毛细吸水时间毛细吸水时间毛细吸水时间毛细吸水时间 指污泥中的水在吸水纸上渗透距离为指污泥中的水在吸水纸上渗透距离为指污泥中的水在吸水纸上渗透距离为指污泥中的水在吸水纸上渗透距离为1cm1cm所需所需所需所需的时间。比阻与毛细吸水时间之间存在一定的关系，通常比的时间。比阻与毛细吸水时间之间存在一定的关系，通常比的时间。比阻与毛细吸水时间之间存在一定的关系，通常比的时间。比阻与毛细吸水时间之间存在一定的关系，通常比阻愈大，毛细吸水时间愈长。阻愈大，毛细吸水时间愈长。阻愈大，毛细吸水时间愈长。阻愈大，毛细吸水时间愈长。2.污泥的性质指标污泥的性质指标2023/1/252023/1/254 4挥发性固体（挥发性固体（挥发性固体（挥发性固体（VSSVSS）和灰分（）和灰分（）和灰分（）和灰分（NVSSNVSS）挥发性固体挥发性固体挥发性固体挥发性固体表示污泥中有机物含量，又称灼烧减重；灰分则表表示污泥中有机物含量，又称灼烧减重；灰分则表表示污泥中有机物含量，又称灼烧减重；灰分则表表示污泥中有机物含量，又称灼烧减重；灰分则表示污泥中无机物的含量，也称灼烧残渣；示污泥中无机物的含量，也称灼烧残渣；示污泥中无机物的含量，也称灼烧残渣；示污泥中无机物的含量，也称灼烧残渣；污泥的可消化程度污泥的可消化程度污泥的可消化程度污泥的可消化程度 污泥中的有机物是消化处理的污泥中的有机物是消化处理的污泥中的有机物是消化处理的污泥中的有机物是消化处理的对象。一部分可消化降解；另一部分是不易或不能对象。一部分可消化降解；另一部分是不易或不能对象。一部分可消化降解；另一部分是不易或不能对象。一部分可消化降解；另一部分是不易或不能降解的，如脂肪和纤维素等。用可消化程度表示污降解的，如脂肪和纤维素等。用可消化程度表示污降解的，如脂肪和纤维素等。用可消化程度表示污降解的，如脂肪和纤维素等。用可消化程度表示污泥中可被消化降解的比例。泥中可被消化降解的比例。泥中可被消化降解的比例。泥中可被消化降解的比例。污泥肥分污泥肥分污泥肥分污泥肥分 主要指氮、磷、钾有机质、微量元素等主要指氮、磷、钾有机质、微量元素等主要指氮、磷、钾有机质、微量元素等主要指氮、磷、钾有机质、微量元素等含量。肥分指标直接决定污泥是否适于作为肥料进含量。肥分指标直接决定污泥是否适于作为肥料进含量。肥分指标直接决定污泥是否适于作为肥料进含量。肥分指标直接决定污泥是否适于作为肥料进行综合利用。行综合利用。行综合利用。行综合利用。2023/1/252023/1/255 5污泥的卫生学指标污泥的卫生学指标污泥的卫生学指标污泥的卫生学指标 从废水生物处理系统中从废水生物处理系统中从废水生物处理系统中从废水生物处理系统中排出的污泥含有大量微生物，包括病原体和排出的污泥含有大量微生物，包括病原体和排出的污泥含有大量微生物，包括病原体和排出的污泥含有大量微生物，包括病原体和寄生虫卵。未经卫生处理的污泥直接排放到寄生虫卵。未经卫生处理的污泥直接排放到寄生虫卵。未经卫生处理的污泥直接排放到寄生虫卵。未经卫生处理的污泥直接排放到环境或施用于农田是不安全的。卫生学指标环境或施用于农田是不安全的。卫生学指标环境或施用于农田是不安全的。卫生学指标环境或施用于农田是不安全的。卫生学指标指污泥中微生物的数量，尤其是病原微生物指污泥中微生物的数量，尤其是病原微生物指污泥中微生物的数量，尤其是病原微生物指污泥中微生物的数量，尤其是病原微生物的数量。的数量。的数量。的数量。2023/1/252023/1/256 63、污泥处理的目标、污泥处理的目标减量化减量化减量化减量化 由于污泥含水率很高，体积很大，经处理后，污泥由于污泥含水率很高，体积很大，经处理后，污泥由于污泥含水率很高，体积很大，经处理后，污泥由于污泥含水率很高，体积很大，经处理后，污泥体积减至原来的十几分之一，且由液态转为固态，便于运体积减至原来的十几分之一，且由液态转为固态，便于运体积减至原来的十几分之一，且由液态转为固态，便于运体积减至原来的十几分之一，且由液态转为固态，便于运输和消纳。输和消纳。输和消纳。输和消纳。稳定化稳定化稳定化稳定化 污泥中有机物含量很高，极易腐败并变臭，经消化污泥中有机物含量很高，极易腐败并变臭，经消化污泥中有机物含量很高，极易腐败并变臭，经消化污泥中有机物含量很高，极易腐败并变臭，经消化阶段处理后，易腐败部分有机物被分解转化，不易腐败，阶段处理后，易腐败部分有机物被分解转化，不易腐败，阶段处理后，易腐败部分有机物被分解转化，不易腐败，阶段处理后，易腐败部分有机物被分解转化，不易腐败，恶臭大大降低，方便运输及处理。恶臭大大降低，方便运输及处理。恶臭大大降低，方便运输及处理。恶臭大大降低，方便运输及处理。无害化无害化无害化无害化 污泥中，尤其是初次沉淀池污泥中，含有大量的病污泥中，尤其是初次沉淀池污泥中，含有大量的病污泥中，尤其是初次沉淀池污泥中，含有大量的病污泥中，尤其是初次沉淀池污泥中，含有大量的病原菌、寄生虫卵及病毒，易造成传染病大面积传播。经消原菌、寄生虫卵及病毒，易造成传染病大面积传播。经消原菌、寄生虫卵及病毒，易造成传染病大面积传播。经消原菌、寄生虫卵及病毒，易造成传染病大面积传播。经消化阶段处理，可杀灭大部分蛔虫卵、病原菌和病毒，大大化阶段处理，可杀灭大部分蛔虫卵、病原菌和病毒，大大化阶段处理，可杀灭大部分蛔虫卵、病原菌和病毒，大大化阶段处理，可杀灭大部分蛔虫卵、病原菌和病毒，大大提高污泥的卫生指标。提高污泥的卫生指标。提高污泥的卫生指标。提高污泥的卫生指标。资源化资源化资源化资源化 污泥是一种资源，可通过多种方式利用。如污泥厌污泥是一种资源，可通过多种方式利用。如污泥厌污泥是一种资源，可通过多种方式利用。如污泥厌污泥是一种资源，可通过多种方式利用。如污泥厌氧消化可回收沼气，采用污泥生产建筑材料，从某些工业氧消化可回收沼气，采用污泥生产建筑材料，从某些工业氧消化可回收沼气，采用污泥生产建筑材料，从某些工业氧消化可回收沼气，采用污泥生产建筑材料，从某些工业污泥中提取有用的重金属等。污泥中提取有用的重金属等。污泥中提取有用的重金属等。污泥中提取有用的重金属等。2023/1/252023/1/257 7二、污泥的贮存与运输二、污泥的贮存与运输(c)贮存目的贮存目的贮存目的贮存目的 平衡污泥产量的波动，为污泥处理工序平衡污泥产量的波动，为污泥处理工序平衡污泥产量的波动，为污泥处理工序平衡污泥产量的波动，为污泥处理工序提供均匀进料的条件。提供均匀进料的条件。提供均匀进料的条件。提供均匀进料的条件。贮存方式贮存方式贮存方式贮存方式 可在沉淀池内短期贮存、也可在污泥可在沉淀池内短期贮存、也可在污泥可在沉淀池内短期贮存、也可在污泥可在沉淀池内短期贮存、也可在污泥消化池内贮存。对于没有消化池的处理厂常贮存消化池内贮存。对于没有消化池的处理厂常贮存消化池内贮存。对于没有消化池的处理厂常贮存消化池内贮存。对于没有消化池的处理厂常贮存在单独的混合池和贮存池内。在单独的混合池和贮存池内。在单独的混合池和贮存池内。在单独的混合池和贮存池内。运输方式运输方式运输方式运输方式 一般采用管道、汽车和驳船输送。一般一般采用管道、汽车和驳船输送。一般一般采用管道、汽车和驳船输送。一般一般采用管道、汽车和驳船输送。一般输送的固含量以输送的固含量以输送的固含量以输送的固含量以5%5%为宜。超过为宜。超过为宜。超过为宜。超过10km10km时，压力时，压力时，压力时，压力管道较经济。管道较经济。管道较经济。管道较经济。2023/1/252023/1/258 8三、污泥浓缩三、污泥浓缩(b)(一）污泥浓缩概述一）污泥浓缩概述 污水处理中的污泥含水率一般污水处理中的污泥含水率一般污水处理中的污泥含水率一般污水处理中的污泥含水率一般 为为为为 96%99.8%96%99.8%，体积很大，通过污泥浓，体积很大，通过污泥浓，体积很大，通过污泥浓，体积很大，通过污泥浓缩是含水率、污泥体积得到一定程度降低，缩是含水率、污泥体积得到一定程度降低，缩是含水率、污泥体积得到一定程度降低，缩是含水率、污泥体积得到一定程度降低，从而降低污泥后续处理的设施的建设费用从而降低污泥后续处理的设施的建设费用从而降低污泥后续处理的设施的建设费用从而降低污泥后续处理的设施的建设费用和运行费用。和运行费用。和运行费用。和运行费用。2023/1/252023/1/259 9污泥中的水分：污泥中的水分：污泥中的水分：污泥中的水分：(1)(1)孔隙水：孔隙水：孔隙水：孔隙水：被污泥颗粒包围起来的水分（被污泥颗粒包围起来的水分（被污泥颗粒包围起来的水分（被污泥颗粒包围起来的水分（70%70%）-重力重力重力重力(2)(2)毛细水：毛细水：毛细水：毛细水：颗粒间毛细管内的水（颗粒间毛细管内的水（颗粒间毛细管内的水（颗粒间毛细管内的水（20%20%）-施加外力施加外力施加外力施加外力(3)(3)表面吸附水：表面吸附水：表面吸附水：表面吸附水：被颗粒表面吸附的水（被颗粒表面吸附的水（被颗粒表面吸附的水（被颗粒表面吸附的水（a%a%）-混凝混凝混凝混凝(4)(4)内部水：内部水：内部水：内部水：污泥颗粒内部的结合水（污泥颗粒内部的结合水（污泥颗粒内部的结合水（污泥颗粒内部的结合水（b%b%）-热分解或热力热分解或热力热分解或热力热分解或热力 通常表面吸附水和内部水占污泥总水分的通常表面吸附水和内部水占污泥总水分的通常表面吸附水和内部水占污泥总水分的通常表面吸附水和内部水占污泥总水分的10%10%2023/1/252023/1/2510102023/1/252023/1/251111（二）常用污泥浓缩方法（二）常用污泥浓缩方法（二）常用污泥浓缩方法（二）常用污泥浓缩方法1 1、重力浓缩法、重力浓缩法、重力浓缩法、重力浓缩法 原理原理原理原理 利用重力将污泥中的固体与水分离，使污泥的含水率利用重力将污泥中的固体与水分离，使污泥的含水率利用重力将污泥中的固体与水分离，使污泥的含水率利用重力将污泥中的固体与水分离，使污泥的含水率降低。其构筑物称为污泥浓缩池。降低。其构筑物称为污泥浓缩池。降低。其构筑物称为污泥浓缩池。降低。其构筑物称为污泥浓缩池。运行方式运行方式运行方式运行方式 a)a)间隙运行间隙运行间隙运行间隙运行污泥放入经一定浓缩时间后，依次开启设在污泥放入经一定浓缩时间后，依次开启设在污泥放入经一定浓缩时间后，依次开启设在污泥放入经一定浓缩时间后，依次开启设在不同高度的清液管上阀门，分层地放掉上清液，然后通过不同高度的清液管上阀门，分层地放掉上清液，然后通过不同高度的清液管上阀门，分层地放掉上清液，然后通过不同高度的清液管上阀门，分层地放掉上清液，然后通过排泥管排放污泥后，再向池内排入下一批待处理污泥。排泥管排放污泥后，再向池内排入下一批待处理污泥。排泥管排放污泥后，再向池内排入下一批待处理污泥。排泥管排放污泥后，再向池内排入下一批待处理污泥。2023/1/252023/1/2512122023/1/252023/1/251313b)连续运行连续运行连续运行连续运行连续运行的一般有竖流式和幅流式连续运行的一般有竖流式和幅流式连续运行的一般有竖流式和幅流式连续运行的一般有竖流式和幅流式两种。图两种。图两种。图两种。图7-47-4为幅流式浓缩池为幅流式浓缩池为幅流式浓缩池为幅流式浓缩池2023/1/252023/1/251414重力浓缩池的日常维护重力浓缩池的日常维护重力浓缩池的日常维护重力浓缩池的日常维护表面浮渣应及时清除表面浮渣应及时清除表面浮渣应及时清除表面浮渣应及时清除初次沉淀池污泥与剩余活性污泥混合浓缩时，应初次沉淀池污泥与剩余活性污泥混合浓缩时，应初次沉淀池污泥与剩余活性污泥混合浓缩时，应初次沉淀池污泥与剩余活性污泥混合浓缩时，应保证两种污泥均匀混合。保证两种污泥均匀混合。保证两种污泥均匀混合。保证两种污泥均匀混合。温度极高时，污泥会上浮，导致无法浓缩。可加温度极高时，污泥会上浮，导致无法浓缩。可加温度极高时，污泥会上浮，导致无法浓缩。可加温度极高时，污泥会上浮，导致无法浓缩。可加入入入入ClCl2 2、KMnOKMnO4 4、OO3 3等氧化剂抑制微生物活动，保等氧化剂抑制微生物活动，保等氧化剂抑制微生物活动，保等氧化剂抑制微生物活动，保证浓缩效果。证浓缩效果。证浓缩效果。证浓缩效果。浓缩池较长时间没有排泥时，应先排空浓缩池，浓缩池较长时间没有排泥时，应先排空浓缩池，浓缩池较长时间没有排泥时，应先排空浓缩池，浓缩池较长时间没有排泥时，应先排空浓缩池，严禁直接开启污泥浓缩机。严禁直接开启污泥浓缩机。严禁直接开启污泥浓缩机。严禁直接开启污泥浓缩机。2023/1/252023/1/251515在寒冷地区浓缩池液面结冰时，应先破冰并使之在寒冷地区浓缩池液面结冰时，应先破冰并使之在寒冷地区浓缩池液面结冰时，应先破冰并使之在寒冷地区浓缩池液面结冰时，应先破冰并使之融化，再开启污泥浓缩机。融化，再开启污泥浓缩机。融化，再开启污泥浓缩机。融化，再开启污泥浓缩机。应定期检查上清液溢流堰的平整度，保证出水均应定期检查上清液溢流堰的平整度，保证出水均应定期检查上清液溢流堰的平整度，保证出水均应定期检查上清液溢流堰的平整度，保证出水均匀。匀。匀。匀。应对池壁、出水堰等部位定期清刷，降低恶臭。应对池壁、出水堰等部位定期清刷，降低恶臭。应对池壁、出水堰等部位定期清刷，降低恶臭。应对池壁、出水堰等部位定期清刷，降低恶臭。应定期排空，检查是否积泥或积砂，并对水下部应定期排空，检查是否积泥或积砂，并对水下部应定期排空，检查是否积泥或积砂，并对水下部应定期排空，检查是否积泥或积砂，并对水下部件予以防腐处理。件予以防腐处理。件予以防腐处理。件予以防腐处理。2023/1/252023/1/251616重力浓缩池工艺控制条件重力浓缩池工艺控制条件重力浓缩池工艺控制条件重力浓缩池工艺控制条件a)固体负荷固体负荷固体负荷固体负荷 3060 kg/3060 kg/（mm2 2 d d）b)浓缩时间浓缩时间浓缩时间浓缩时间 不小于不小于不小于不小于12h12hc)含水率（活性污泥二沉池污泥浓缩后）含水率（活性污泥二沉池污泥浓缩后）含水率（活性污泥二沉池污泥浓缩后）含水率（活性污泥二沉池污泥浓缩后）97%98%97%98%d)有效水深有效水深有效水深有效水深 4m4me)刮泥机外缘线速度刮泥机外缘线速度刮泥机外缘线速度刮泥机外缘线速度 12m/min12m/min重力浓缩池效果的检测评价重力浓缩池效果的检测评价重力浓缩池效果的检测评价重力浓缩池效果的检测评价a)浓缩比浓缩比浓缩比浓缩比 浓缩池排泥浓度与入流泥浓度比，浓缩池排泥浓度与入流泥浓度比，浓缩池排泥浓度与入流泥浓度比，浓缩池排泥浓度与入流泥浓度比，b)固体回收率固体回收率固体回收率固体回收率 被浓缩到排泥中的固体占入流固体的被浓缩到排泥中的固体占入流固体的被浓缩到排泥中的固体占入流固体的被浓缩到排泥中的固体占入流固体的百分比。百分比。百分比。百分比。c)分离率分离率分离率分离率 浓缩池上清液量占入流污泥量的百分比浓缩池上清液量占入流污泥量的百分比浓缩池上清液量占入流污泥量的百分比浓缩池上清液量占入流污泥量的百分比异常问题分析（异常问题分析（异常问题分析（异常问题分析（292292页表页表页表页表7272）2023/1/252023/1/2517172、气浮浓缩法原理及优缺点、气浮浓缩法原理及优缺点原理原理原理原理 依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒周围，依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒周围，依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒周围，依靠大量微小气泡附着在污泥颗粒周围，形成上浮浓缩形成上浮浓缩形成上浮浓缩形成上浮浓缩2023/1/252023/1/2518183、离心浓缩法原理及优缺点、离心浓缩法原理及优缺点原理原理原理原理：利用污泥中固、液比重不同，在高速旋转的机械中利用污泥中固、液比重不同，在高速旋转的机械中利用污泥中固、液比重不同，在高速旋转的机械中利用污泥中固、液比重不同，在高速旋转的机械中具有不同的离心力而进行分离浓缩，经不同的通道导出机具有不同的离心力而进行分离浓缩，经不同的通道导出机具有不同的离心力而进行分离浓缩，经不同的通道导出机具有不同的离心力而进行分离浓缩，经不同的通道导出机外。由于离心力是重力的外。由于离心力是重力的外。由于离心力是重力的外。由于离心力是重力的50030005003000倍，因此在很小的离倍，因此在很小的离倍，因此在很小的离倍，因此在很小的离心机内只需十几分钟就完成。含固量从心机内只需十几分钟就完成。含固量从心机内只需十几分钟就完成。含固量从心机内只需十几分钟就完成。含固量从0.5%0.5%增至增至增至增至6%6%。优缺点：优缺点：优缺点：优缺点：场地卫生条件好，占地少，浓缩后污泥含水率低。场地卫生条件好，占地少，浓缩后污泥含水率低。场地卫生条件好，占地少，浓缩后污泥含水率低。场地卫生条件好，占地少，浓缩后污泥含水率低。但耗电量高，设备维修工作量大，要采用防噪声的措施。但耗电量高，设备维修工作量大，要采用防噪声的措施。但耗电量高，设备维修工作量大，要采用防噪声的措施。但耗电量高，设备维修工作量大，要采用防噪声的措施。2023/1/252023/1/251919四、污泥消化（四、污泥消化（b）（一）厌氧消化的原理与功能（一）厌氧消化的原理与功能（一）厌氧消化的原理与功能（一）厌氧消化的原理与功能原理：原理：原理：原理：利用微生物的代谢作用，使污泥中利用微生物的代谢作用，使污泥中利用微生物的代谢作用，使污泥中利用微生物的代谢作用，使污泥中的有机物稳定化，减少污泥体积，降低污的有机物稳定化，减少污泥体积，降低污的有机物稳定化，减少污泥体积，降低污的有机物稳定化，减少污泥体积，降低污泥中病原体数量。泥中病原体数量。泥中病原体数量。泥中病原体数量。功能：功能：功能：功能：消化后污泥易于脱水、体积减少、消化后污泥易于脱水、体积减少、消化后污泥易于脱水、体积减少、消化后污泥易于脱水、体积减少、稳定化、氨氮浓度提高、回收生物能。稳定化、氨氮浓度提高、回收生物能。稳定化、氨氮浓度提高、回收生物能。稳定化、氨氮浓度提高、回收生物能。2023/1/252023/1/252020（二）污泥厌氧消化法的分类（二）污泥厌氧消化法的分类1 1、低负荷消化法、低负荷消化法、低负荷消化法、低负荷消化法 ：通常为单级消化，消化池内不加：通常为单级消化，消化池内不加：通常为单级消化，消化池内不加：通常为单级消化，消化池内不加热，不搅拌，间隙投加污泥和排出污泥。构造如热，不搅拌，间隙投加污泥和排出污泥。构造如热，不搅拌，间隙投加污泥和排出污泥。构造如热，不搅拌，间隙投加污泥和排出污泥。构造如图图图图7-67-62023/1/252023/1/2521212 2、高负荷法、高负荷法、高负荷法、高负荷法 ：消化池内有搅拌设备，污泥在池外先加热，其搅消化池内有搅拌设备，污泥在池外先加热，其搅消化池内有搅拌设备，污泥在池外先加热，其搅消化池内有搅拌设备，污泥在池外先加热，其搅拌、污泥投配及熟污泥排除等工序为拌、污泥投配及熟污泥排除等工序为拌、污泥投配及熟污泥排除等工序为拌、污泥投配及熟污泥排除等工序为2424小时连续进行，不小时连续进行，不小时连续进行，不小时连续进行，不存在分层。可用单级消化、两级消化、厌氧接触消化等。存在分层。可用单级消化、两级消化、厌氧接触消化等。存在分层。可用单级消化、两级消化、厌氧接触消化等。存在分层。可用单级消化、两级消化、厌氧接触消化等。其示意图如其示意图如其示意图如其示意图如7-7.7-7.2023/1/252023/1/2522223 3、两相消化法：、两相消化法：、两相消化法：、两相消化法：产酸和产甲烷阶段分别在两个单独的反应池内产酸和产甲烷阶段分别在两个单独的反应池内产酸和产甲烷阶段分别在两个单独的反应池内产酸和产甲烷阶段分别在两个单独的反应池内进行。可为两大类微生物提供最佳的繁殖条件。系统示意进行。可为两大类微生物提供最佳的繁殖条件。系统示意进行。可为两大类微生物提供最佳的繁殖条件。系统示意进行。可为两大类微生物提供最佳的繁殖条件。系统示意如图如图如图如图7-87-8.2023/1/252023/1/252323（三）厌氧消化系统的组成（三）厌氧消化系统的组成1 1、消化池、消化池、消化池、消化池 按其容积是否可变，分为按其容积是否可变，分为按其容积是否可变，分为按其容积是否可变，分为定容式和动容式定容式和动容式定容式和动容式定容式和动容式。定容式指。定容式指。定容式指。定容式指消化池池盖固定，容积在运行中不变，需附设可变湿式气消化池池盖固定，容积在运行中不变，需附设可变湿式气消化池池盖固定，容积在运行中不变，需附设可变湿式气消化池池盖固定，容积在运行中不变，需附设可变湿式气柜，以调节沼气产量的变化。动容式消化池的顶盖可上下柜，以调节沼气产量的变化。动容式消化池的顶盖可上下柜，以调节沼气产量的变化。动容式消化池的顶盖可上下柜，以调节沼气产量的变化。动容式消化池的顶盖可上下移动，因而消化池的气相容积可随产气量的变化而变化。移动，因而消化池的气相容积可随产气量的变化而变化。移动，因而消化池的气相容积可随产气量的变化而变化。移动，因而消化池的气相容积可随产气量的变化而变化。国内普遍采用定容式。按池体形状分为国内普遍采用定容式。按池体形状分为国内普遍采用定容式。按池体形状分为国内普遍采用定容式。按池体形状分为细高形，粗矮形及细高形，粗矮形及细高形，粗矮形及细高形，粗矮形及卵形卵形卵形卵形。见图。见图。见图。见图7-9.7-9.2023/1/252023/1/2524242 2、进排泥系统、进排泥系统、进排泥系统、进排泥系统a.a.进排泥系统进排泥系统进排泥系统进排泥系统有：有：有：有：a)a)上进下直排上进下直排上进下直排上进下直排：下排泥需严格控制进排泥量相等。稍有差别，：下排泥需严格控制进排泥量相等。稍有差别，：下排泥需严格控制进排泥量相等。稍有差别，：下排泥需严格控制进排泥量相等。稍有差别，会引起工作液位的变化。如排泥量大于进泥量，池内气相会引起工作液位的变化。如排泥量大于进泥量，池内气相会引起工作液位的变化。如排泥量大于进泥量，池内气相会引起工作液位的变化。如排泥量大于进泥量，池内气相会引起产生真空的危险。如进泥量大，会出现缩小气相容会引起产生真空的危险。如进泥量大，会出现缩小气相容会引起产生真空的危险。如进泥量大，会出现缩小气相容会引起产生真空的危险。如进泥量大，会出现缩小气相容积，或污泥从溢流管流失。积，或污泥从溢流管流失。积，或污泥从溢流管流失。积，或污泥从溢流管流失。b)b)上部进泥下部溢流上部进泥下部溢流上部进泥下部溢流上部进泥下部溢流：会降低消化效果。因为充分消化的污：会降低消化效果。因为充分消化的污：会降低消化效果。因为充分消化的污：会降低消化效果。因为充分消化的污泥其颗粒密度增大，当停止搅拌时会沉淀在底部，而未经泥其颗粒密度增大，当停止搅拌时会沉淀在底部，而未经泥其颗粒密度增大，当停止搅拌时会沉淀在底部，而未经泥其颗粒密度增大，当停止搅拌时会沉淀在底部，而未经消化的污泥会上浮溢流排出。消化的污泥会上浮溢流排出。消化的污泥会上浮溢流排出。消化的污泥会上浮溢流排出。c)c)下部进泥上部溢流下部进泥上部溢流下部进泥上部溢流下部进泥上部溢流：克服了上述缺点。：克服了上述缺点。：克服了上述缺点。：克服了上述缺点。2023/1/252023/1/2525253 3、搅拌系统、搅拌系统、搅拌系统、搅拌系统a)a)搅拌的作用搅拌的作用搅拌的作用搅拌的作用：使消化池各处的污泥浓度、：使消化池各处的污泥浓度、：使消化池各处的污泥浓度、：使消化池各处的污泥浓度、pHpH、微生物种群、微生物种群、微生物种群、微生物种群等保持均匀，并及时将热量传递到池内各部位，降低池底等保持均匀，并及时将热量传递到池内各部位，降低池底等保持均匀，并及时将热量传递到池内各部位，降低池底等保持均匀，并及时将热量传递到池内各部位，降低池底泥沙沉积与池面浮渣的形成。还可降低有机负荷的冲击和泥沙沉积与池面浮渣的形成。还可降低有机负荷的冲击和泥沙沉积与池面浮渣的形成。还可降低有机负荷的冲击和泥沙沉积与池面浮渣的形成。还可降低有机负荷的冲击和有毒物质进入的影响。搅拌良好的消化池容积利用率可达有毒物质进入的影响。搅拌良好的消化池容积利用率可达有毒物质进入的影响。搅拌良好的消化池容积利用率可达有毒物质进入的影响。搅拌良好的消化池容积利用率可达70%70%，而搅拌不合理的消化池容积利用率会降到，而搅拌不合理的消化池容积利用率会降到，而搅拌不合理的消化池容积利用率会降到，而搅拌不合理的消化池容积利用率会降到50%50%一下。一下。一下。一下。b)b)搅拌方式：搅拌方式：搅拌方式：搅拌方式：见图见图见图见图7-117-11机械搅拌：搅拌浆或搅拌涡轮。用于高细形池。机械搅拌：搅拌浆或搅拌涡轮。用于高细形池。机械搅拌：搅拌浆或搅拌涡轮。用于高细形池。机械搅拌：搅拌浆或搅拌涡轮。用于高细形池。水力搅拌：设导流筒，筒内设螺旋推进器，使污泥循环。水力搅拌：设导流筒，筒内设螺旋推进器，使污泥循环。水力搅拌：设导流筒，筒内设螺旋推进器，使污泥循环。水力搅拌：设导流筒，筒内设螺旋推进器，使污泥循环。沼气搅拌：部分沼气抽出，压缩后再通回池内搅拌。适用于沼气搅拌：部分沼气抽出，压缩后再通回池内搅拌。适用于沼气搅拌：部分沼气抽出，压缩后再通回池内搅拌。适用于沼气搅拌：部分沼气抽出，压缩后再通回池内搅拌。适用于粗矮形和卵形池。粗矮形和卵形池。粗矮形和卵形池。粗矮形和卵形池。2023/1/252023/1/2526262023/1/252023/1/2527274 4、加热系统、加热系统、加热系统、加热系统有内加热和外加热两种有内加热和外加热两种有内加热和外加热两种有内加热和外加热两种：见图：见图：见图：见图7-127-12，7-137-13内加热内加热内加热内加热 有热水通过盘管加热和蒸汽直接加热两种。热水通有热水通过盘管加热和蒸汽直接加热两种。热水通有热水通过盘管加热和蒸汽直接加热两种。热水通有热水通过盘管加热和蒸汽直接加热两种。热水通过盘管加热，热效率较低，循环热水管外表易结壳，降低传热过盘管加热，热效率较低，循环热水管外表易结壳，降低传热过盘管加热，热效率较低，循环热水管外表易结壳，降低传热过盘管加热，热效率较低，循环热水管外表易结壳，降低传热效率。蒸汽直接加热会使污泥含水率增加。效率。蒸汽直接加热会使污泥含水率增加。效率。蒸汽直接加热会使污泥含水率增加。效率。蒸汽直接加热会使污泥含水率增加。外加热外加热外加热外加热 有生污泥投配前预热和池内污泥外循环加热两种。有生污泥投配前预热和池内污泥外循环加热两种。有生污泥投配前预热和池内污泥外循环加热两种。有生污泥投配前预热和池内污泥外循环加热两种。2023/1/252023/1/2528282023/1/252023/1/2529295 5、集气系统、集气系统、集气系统、集气系统包括气柜和管路包括气柜和管路包括气柜和管路包括气柜和管路 气柜常采用低压浮盖式湿式气柜。见图气柜常采用低压浮盖式湿式气柜。见图气柜常采用低压浮盖式湿式气柜。见图气柜常采用低压浮盖式湿式气柜。见图7-147-14。沼气管路系统。沼气管路系统。沼气管路系统。沼气管路系统应设置压力控制及安全、取样、侧湿、测压、除湿、脱硫、水应设置压力控制及安全、取样、侧湿、测压、除湿、脱硫、水应设置压力控制及安全、取样、侧湿、测压、除湿、脱硫、水应设置压力控制及安全、取样、侧湿、测压、除湿、脱硫、水封阻火、通风报警等装置。封阻火、通风报警等装置。封阻火、通风报警等装置。封阻火、通风报警等装置。2023/1/252023/1/253030（四）消化池的日常维护（四）消化池的日常维护定期取样分析检测，并根据情况随时进行工艺调整。定期取样分析检测，并根据情况随时进行工艺调整。定期取样分析检测，并根据情况随时进行工艺调整。定期取样分析检测，并根据情况随时进行工艺调整。运行一段时间后，排空除进行清砂清渣。运行一段时间后，排空除进行清砂清渣。运行一段时间后，排空除进行清砂清渣。运行一段时间后，排空除进行清砂清渣。搅拌系统应定期维护，排除搅拌立管的堵塞、搅拌浆的污搅拌系统应定期维护，排除搅拌立管的堵塞、搅拌浆的污搅拌系统应定期维护，排除搅拌立管的堵塞、搅拌浆的污搅拌系统应定期维护，排除搅拌立管的堵塞、搅拌浆的污物缠绕，搅拌轴穿顶板处的气密性。物缠绕，搅拌轴穿顶板处的气密性。物缠绕，搅拌轴穿顶板处的气密性。物缠绕，搅拌轴穿顶板处的气密性。加热系统应定期检查维护。蒸汽管路的堵塞，热交换器的加热系统应定期检查维护。蒸汽管路的堵塞，热交换器的加热系统应定期检查维护。蒸汽管路的堵塞，热交换器的加热系统应定期检查维护。蒸汽管路的堵塞，热交换器的堵塞，需及时请洗。堵塞，需及时请洗。堵塞，需及时请洗。堵塞，需及时请洗。管路积垢应及时清洗。管路积垢应及时清洗。管路积垢应及时清洗。管路积垢应及时清洗。定时全面防腐防渗检查。定时全面防腐防渗检查。定时全面防腐防渗检查。定时全面防腐防渗检查。阀门定期保养。阀门定期保养。阀门定期保养。阀门定期保养。安全运行。电器设备应防爆，严禁明火，有效维护防沼气安全运行。电器设备应防爆，严禁明火，有效维护防沼气安全运行。电器设备应防爆，严禁明火，有效维护防沼气安全运行。电器设备应防爆，严禁明火，有效维护防沼气泄漏。泄漏。泄漏。泄漏。2023/1/252023/1/253131（五）硝化池异常情况分析与排除（五）硝化池异常情况分析与排除（1 1）VFAVFA（挥发性有机酸）（挥发性有机酸）（挥发性有机酸）（挥发性有机酸）/ALK/ALK（碱度）升（碱度）升（碱度）升（碱度）升高原因分析高原因分析高原因分析高原因分析投配率：过高使投配率：过高使投配率：过高使投配率：过高使VFAVFA升高，升高，升高，升高，pHpH下降，降低甲烷菌下降，降低甲烷菌下降，降低甲烷菌下降，降低甲烷菌分解分解分解分解VFA,VFA,导致导致导致导致VFAVFA累积累积累积累积温度：温度波动大降低甲烷菌分解温度：温度波动大降低甲烷菌分解温度：温度波动大降低甲烷菌分解温度：温度波动大降低甲烷菌分解VFA,VFA,导致导致导致导致VFAVFA累积。累积。累积。累积。搅拌效果：不好会导致局部搅拌效果：不好会导致局部搅拌效果：不好会导致局部搅拌效果：不好会导致局部VFAVFA累积。累积。累积。累积。有毒物质：导致甲烷菌中毒。有毒物质：导致甲烷菌中毒。有毒物质：导致甲烷菌中毒。有毒物质：导致甲烷菌中毒。2023/1/252023/1/253232 （2 2）产气量降低）产气量降低）产气量降低）产气量降低有机物投配负荷太低有机物投配负荷太低有机物投配负荷太低有机物投配负荷太低甲烷菌活性降低甲烷菌活性降低甲烷菌活性降低甲烷菌活性降低 （3 3）消化池气相出现负压，空气自真空安全）消化池气相出现负压，空气自真空安全）消化池气相出现负压，空气自真空安全）消化池气相出现负压，空气自真空安全 阀进入消化池。阀进入消化池。排泥量大于进泥量，消化池液位降低，产生真空。排泥量大于进泥量，消化池液位降低，产生真空。排泥量大于进泥量，消化池液位降低，产生真空。排泥量大于进泥量，消化池液位降低，产生真空。沼气搅拌压缩机出气管出现泄漏沼气搅拌压缩机出气管出现泄漏沼气搅拌压缩机出气管出现泄漏沼气搅拌压缩机出气管出现泄漏加入药剂补充碱度时过量，可导致负压加入药剂补充碱度时过量，可导致负压加入药剂补充碱度时过量，可导致负压加入药剂补充碱度时过量，可导致负