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7,3、污泥消化，一般規(guī)定7、3 1、規(guī)定污泥消化可采用厭氧消化或好氧消化兩種方法，應根據(jù)污泥性質(zhì)。環(huán)境要求。工程條件和污泥處置方式、選擇經(jīng)濟適用.管理便利的污泥消化工藝 污泥厭氧消化系統(tǒng)由于投資和運行費用相對較省.工藝條件.污泥溫度 穩(wěn)定，可回收能源.污泥氣綜合利用,占地較小等原因,采用比較廣泛，但工藝過程的危險性較大 污泥好氧消化系統(tǒng)由于投資和運行費用相對較高。占地面積較大。工藝條件，污泥溫度 隨氣溫變化波動較大 冬季運行效果較差、能耗高等原因。采用較少。但好氧消化工藝具有有機物去除率較高,處理后污泥品質(zhì)好,處理場地環(huán)境狀況較好、工藝過程沒有危險性等優(yōu)點、污泥好氧消化后。氮的去除率可達60.磷的去除率可達90 上清液回流到污水處理系統(tǒng)后.不會增加污水脫氮除磷的負荷，一般在污泥量較少的小型污水處理廠,國外資料報道當污水廠規(guī)模小于1,8萬m3、d時。好氧消化的投資可能低于厭氧消化,或由于受工業(yè)廢水的影響.污泥進行厭氧消化有困難時?？煽紤]采用好氧消化工藝。7、3、2。規(guī)定污泥消化應達到的揮發(fā)性固體去除率，據(jù)有關文獻介紹.污泥完全厭氧消化的揮發(fā)性固體分解率最高可達到80，對于充分攪拌。連續(xù)工作 運行良好的厭氧消化池 在有限消化時間 20d.30d,內(nèi) 揮發(fā)性固體分解率可達到40 50 據(jù)有關文獻介紹,污泥完全好氧消化的揮發(fā)性固體分解率最高可達到80,對于運行良好的好氧消化池。在有限消化時間.15d 25d,內(nèi)，揮發(fā)性固體分解率可達到50,據(jù)調(diào)查資料 我國現(xiàn)有的厭氧或好氧消化池設計有機固體分解率在40 50,實際運行基本達到40,城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 GB、18918規(guī)定.污泥穩(wěn)定化控制指標中有機物降解率應大于40,本規(guī)范也規(guī)定揮發(fā)性固體去除率應大于40.污泥厭氧消化7,3.3。規(guī)定污泥厭氧消化方法和基本運行條件,污泥厭氧消化的方法,有高溫厭氧消化和中溫厭氧消化兩種 高溫厭氧消化耗能較高.一般情況下不經(jīng)濟.國外采用較少，國內(nèi)尚無實例 故未列入。在不延長總消化時間的前提下.兩級中溫厭氧消化對有機固體的分解率并無提高，一般由于第二級的靜置沉降和不加熱.一方面提高了出池污泥的濃度.減少污泥脫水的規(guī)模和投資,另一方面提高了產(chǎn)氣量。減少運行費用.但近年來隨著污泥濃縮脫水技術的發(fā)展。污泥的中溫厭氧消化多采用一級、因此規(guī)定可采用單級或兩級中溫厭氧消化,設計時應通過技術經(jīng)濟比較確定。厭氧消化池,兩級厭氧消化中的第一級。的污泥溫度、不但是設計參數(shù)。而且是重要的運行參數(shù)，故由原規(guī)范中的，采用，改為，保持,有初次沉淀池的系統(tǒng)，剩余污泥的碳氮比大約只有5或更低、單獨進行厭氧消化比較困難 故規(guī)定宜與初沉污泥合并進行厭氧消化處理 類似污泥。指當采用長泥齡的污水處理系統(tǒng)時、即便不設初次沉淀池、由于細菌的內(nèi)源呼吸消耗,二次沉淀池排出的剩余污泥的碳氮比也很低,厭氧消化也難于進行、當采用相當于延時曝氣工藝的污水處理系統(tǒng)時 剩余污泥的碳氮比更低.污泥已經(jīng)基本穩(wěn)定。沒有必要再進行厭氧消化處理,7，3.4，規(guī)定厭氧消化池對加熱，攪拌,排除上清液的設計要求和兩級消化的容積比、一級厭氧消化池與二級厭氧消化池的容積比多采用2。1。與二級厭氧消化池的運行控制方式和后續(xù)的污泥濃縮設施有關。應通過技術經(jīng)濟比較確定.當連續(xù)或自控排出二級消化池中的上清液 或設有后續(xù)污泥濃縮池時.容積比可以適當加大 但不宜大于4，1、當非連續(xù)或非自控排出二級消化池中的上清液，或不設置后續(xù)污泥濃縮池時,容積比可適當減小。但不宜小于2 1、對二級消化池 由于可以不攪拌 運行時常有污泥浮渣在表面結殼，影響上清液的排出.所以增加了有關防止浮渣結殼的要求，本條規(guī)定的是國內(nèi)外通常采用的方法，7，3，5,規(guī)定厭氧消化池容積確定的方法和相關參數(shù),采用濃縮池重力濃縮后的污泥,其含水率在96、98 之間。經(jīng)測算。當消化時間在20d、30d時,相應的厭氧消化池揮發(fā)性固體容積負荷為0 5kgVSS。m3、d、1,5kgVSS，m3。d,沿用原規(guī)范推薦值0.6kgVSS、m3，d。1、5kgVSS.m3.d.是比較符合實際的，對要求除磷的污水廠,污泥應當采用機械濃縮，采用機械濃縮時,進入?yún)捬跸氐奈勰嗪室话阍?4、96,之間、原污泥容積減少較多。當厭氧消化時間仍采用20d、30d時,厭氧消化池總容積相應減小。經(jīng)測算，這種情況下厭氧消化池的揮發(fā)性固體容積負荷為0,9kgVSS、m3、d,2,3kgVSS。m3。d,所以規(guī)定當采用高濃度原污泥時。揮發(fā)性固體容積負荷不宜大于2,3kgVSS m3.d。當進入?yún)捬跸氐脑勰酀舛仍黾訒r.經(jīng)過一定時間的運行、厭氧消化池中活性微生物濃度同步增加.即同樣容積的厭氧消化池,能夠分解的有機物總量相應增加,根據(jù)國外相關資料，對于更高含固率的原污泥，高負荷厭氧消化池的揮發(fā)性固體容積負荷可達2，4kgVSS,m3，d,6 4kgVSS.m3，d 說明本條的規(guī)定還是留有余地的.污泥厭氧消化池揮發(fā)性固體容積負荷測算見表26.表26 污泥厭氧消化池揮發(fā)性固體容積負荷測算7 3,6 規(guī)定厭氧消化池污泥加熱的方法和保溫防腐要求 隨著技術的進步 近年來新設計的污泥厭氧消化池,大多采用污泥池外熱交換方式加熱。有的擴建項目仍沿用了蒸汽直接加熱方式。原規(guī)范列舉的其他污泥加熱方式.實際上均屬于蒸汽直接加熱，但太具體化.故取消，規(guī)定了熱工計算的條件，內(nèi)容和設備選型的要求。厭氧消化污泥和污泥氣對混凝土或鋼結構存在較大的腐蝕破壞作用、為延長使用年限 池內(nèi)壁應當進行防腐處理。7。3,7,規(guī)定厭氧消化池污泥攪拌的方法和設備配置要求、由于用于污泥氣攪拌的污泥氣壓縮設備比較昂貴、系統(tǒng)運行管理比較復雜、耗能高,安全性較差 因此本規(guī)范推薦采用池內(nèi)機械攪拌或池外循環(huán)攪拌。但并不排除采用污泥氣攪拌的可能性.原規(guī)范對連續(xù)攪拌的攪拌。循環(huán)，次數(shù)沒有規(guī)定、導致設備選型時缺乏依據(jù)。本次修編參照間歇攪拌的常規(guī)做法，5h、10h攪拌一次,規(guī)定每日攪拌 循環(huán)，次數(shù)不宜少于3次。相當于至少每8h.每班 完全攪拌一次，間歇攪拌時 規(guī)定每次攪拌的時間不宜大于循環(huán)周期的一半 按每日3次考慮、相當于每次攪拌的時間4h以下,主要是考慮設備配置和操作的合理性 如果規(guī)定時間太短、設備投資增加太多,如果規(guī)定時間太長 接近循環(huán)周期時,間歇攪拌就失去了意義、7。3.8，關于污泥厭氧消化池和污泥氣貯罐的密封及壓力控制的規(guī)定，污泥厭氧消化系統(tǒng)在運行時。厭氧消化池和污泥氣貯罐是用管道連通的,所以厭氧消化池的工作內(nèi)壓一般與污泥氣貯罐的工作壓力相同。給水排水構筑物施工及驗收規(guī)范 GBJ 141.90要求厭氧消化池應進行氣密性試驗.但未規(guī)定氣密性試驗的壓力,實際操作有困難、故增加該項要求、規(guī)定氣密性試驗壓力按污泥氣工作壓力的1,5倍確定。為防止超壓或負壓造成的破壞、厭氧消化池和污泥氣貯罐設計時應采取相應的措施，如設置超壓或負壓檢測。報警與釋放裝置，放空.排泥和排水閥應采用雙閥等.規(guī)定防止超壓或負壓的操作程序，如果操作不當、浮動蓋式的厭氧消化池和污泥氣貯罐也有可能發(fā)生超壓或負壓。故將原規(guī)范中的 固定蓋式消化池,改為、厭氧消化池,7。3。9.關于污泥厭氧消化池安全的設計規(guī)定,厭氧消化池溢流或表面排渣管排渣時、均有可能發(fā)生污泥氣外泄.放在室內(nèi)、指經(jīng)常有人活動或值守的房間或設備間內(nèi) 不包括戶外專用于排渣。溢流的井室、可能發(fā)生爆炸 危及人身安全,水封的作用是減少污泥氣泄漏，并避免空氣進入?yún)捬跸赜绊懴瘲l件.為防止污泥氣管道著火而引起厭氧消化池爆炸。規(guī)定厭氧消化池的出氣管上應設回火防止器、7、3,10 關于污泥厭氧消化系統(tǒng)合理布置的規(guī)定 為便于管理和減少通風裝置的數(shù)量.相關設備宜集中布置 室內(nèi)應設通風設施、電氣設備引發(fā)火災或爆炸的危險性較大、如全部采用防爆型則投資較高、因此規(guī)定電氣集中控制室不宜與存在污泥氣泄漏可能的設施合建。場地條件許可時.宜建在防爆區(qū)外。7、3,11，關于通風報警和防爆的設計規(guī)定,存放或使用污泥氣的貯罐.壓縮機房、閥門控制間、管道層等場所。均存在污泥氣泄漏的可能,規(guī)定這些場所的電機,儀表和照明等電器設備均應符合防爆要求,若處于室內(nèi)時。應設置通風設施和污泥氣泄漏報警裝置，7，3，12.關于污泥氣貯罐容積和安全設計的規(guī)定，污泥氣貯罐的容積原則上應根據(jù)產(chǎn)氣量和用氣情況經(jīng)計算確定。但由于污泥氣產(chǎn)量的計算帶有估算的性質(zhì),用氣設備也可能不按預定的時序工作,計算結果的可靠性不夠,實際設計大多按6h 10h的平均產(chǎn)氣量采用，污泥氣對鋼或混凝土結構存在較大的腐蝕破壞作用、為延長使用年限,貯罐的內(nèi)外壁均應當進行防腐處理 污泥氣貯罐和管道貯存輸送介質(zhì)的性質(zhì)與城鎮(zhèn)燃氣相近.其設計應符合現(xiàn)行國家標準。城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范.GB 50028的要求。7.3 13.關于污泥氣燃燒排放和安全的設計規(guī)定,為防止大氣污染和火災。多余的污泥氣必須燃燒消耗，由于外燃式燃燒器明火外露、在遇大風時易形成火苗或火星飛落.可能導致火災、故規(guī)定燃燒器應采用內(nèi)燃式 為防止用氣設備回火或輸氣管道著火而引起污泥氣貯罐爆炸 規(guī)定污泥氣貯罐的出氣管上應設回火防止器、7、3,14.規(guī)定污泥氣應當綜合利用，污水廠的污泥氣一般多用于污泥氣鍋爐的燃料。也有用于發(fā)電和驅(qū)動鼓風機的.7,3。15.關于設置污泥氣脫硫裝置的規(guī)定,經(jīng)調(diào)查.有些污水廠由于沒有設置污泥氣脫硫裝置,使污泥氣內(nèi)燃機 用于發(fā)電和驅(qū)動鼓風機.不能正常運行或影響設備的使用壽命.當污泥氣的含硫量高于用氣設備的要求時 應當設置污泥氣脫硫裝置.為減少污泥氣中的硫化氫等對污泥氣貯罐的腐蝕,規(guī)定脫硫裝置應設在污泥氣進入污泥氣貯罐之前，盡量靠近厭氧消化池、污泥好氧消化7,3、16.規(guī)定好氧消化池容積確定的方法和相關參數(shù)，好氧消化池的設計經(jīng)驗比較缺乏 故規(guī)定好氧消化池的總有效容積。宜根據(jù)試驗資料和技術經(jīng)濟比較確定。據(jù)國內(nèi)外文獻資料介紹,污泥好氧消化時間.對二沉污泥.剩余污泥。為10d,15d。對混合污泥為15d,20d、個別資料推薦15d、25d.污泥好氧消化的揮發(fā)性固體容積負荷一般為0，38kgVSS。m3、d，2.24kgVSS、m3，d。在上述資料中，對于揮發(fā)性固體容積負荷。所推薦的下限值顯然是針對未經(jīng)濃縮的原污泥.含固率和容積負荷偏低、不經(jīng)濟 上限值是針對消化時間20d的情況,未包括消化時間10d的情況、因此在時間上不配套，根據(jù)測算。在10d、20d的消化時間內(nèi),當處理一般重力濃縮后的原污泥，含水率在96。98.之間,時。相應的揮發(fā)性固體容積負荷為0 7kgVSS、m3 d 2，8kgVSS m3、d 當處理經(jīng)機械濃縮后的原污泥 含水率在94，96,之間 時、相應的揮發(fā)性固體容積負荷為1。4kgVSS，m3 d。4,2kgVSS，m3 d、因此本規(guī)范推薦，好氧消化時間宜采用10d.20d.一般重力濃縮后的原污泥.揮發(fā)性固體容積負荷宜采用0、7kgVSS m3，d、2。8kgVSS。m3 d。機械濃縮后的高濃度原污泥，揮發(fā)性固體容積負荷不宜大于4.2kgVSS m3、d.污泥好氧消化池揮發(fā)性固體容積負荷測算見表27、表27.污泥好氧消化池揮發(fā)性固體容積負荷測算7.3.17、關于好氧消化池污泥溫度的規(guī)定.好氧消化過程為放熱反應 池內(nèi)污泥溫度高于投入的原污泥溫度、當氣溫在15、時,泥溫一般在20。左右,根據(jù)好氧消化時間和溫度的關系。當氣溫20。時,活性污泥的消化時間約需要16d,18d.當氣溫低于15.時,活性污泥的消化時間需要20d以上，混合污泥則需要更長的消化時間。因此規(guī)定當氣溫低于15、時 宜采取保溫，加熱措施或適當延長消化時間。7.3,18,規(guī)定好氧消化池中溶解氧濃度.好氧消化池中溶解氧的濃度。是一個十分重要的運行控制參數(shù)、溶解氧濃度2mg.L是維持活性污泥中細菌內(nèi)源呼吸反應的最低需求。也是通常衡量活性污泥處于好氧.缺氧狀態(tài)的界限參數(shù)。好氧消化應保持污泥始終處于好氧狀態(tài)下 即應保持好氧消化池中溶解氧濃度不小于2mg，L,溶解氧濃度.可采用在線儀表測定,并通過控制曝氣量進行調(diào)節(jié).7、3,19 規(guī)定好氧消化池采用鼓風曝氣時,需氣量的參數(shù)取值范圍.好氧消化池采用鼓風曝氣時,應同時滿足細胞自身氧化需氣量和攪拌混合需氣量,宜根據(jù)試驗資料或類似工程經(jīng)驗確定 根據(jù)工程經(jīng)驗和文獻記載,一般情況下 剩余污泥的細胞自身氧化需氣量為0 015m3空氣、m3池容。min。0,02m3空氣、m3池容。min，攪拌混合需氣量為0。02m3空氣，m3池容、min。0，04m3空氣，m3池容、min、初沉污泥或混合污泥的細胞自身氧化需氣量為0.025m3空氣 m3池容。min、0.03m3空氣,m3池容 min、攪拌混合需氣量為0，04m3空氣、m3池容 min。0.06m3空氣，m3池容,min。可見污泥好氧消化采用鼓風曝氣時.攪拌混合需氣量大于細胞自身氧化需氣量，因此以混合攪拌需氣量作為好氧消化池供氣量設計控制參數(shù)、采用鼓風曝氣時、空氣擴散裝置不必追求很高的氧轉(zhuǎn)移率 微孔曝氣器的空氣潔凈度要求高，易堵塞,氣壓損失較大,造價較高。維護管理工作量較大.混合攪拌作用較弱。因此好氧消化池宜采用中氣泡空氣擴散裝置、如穿孔管 中氣泡曝氣盤等.7.3.20，規(guī)定好氧消化池采用機械表面曝氣時 需用功率的取值方法.好氧消化池采用機械表面曝氣時,應根據(jù)污泥需氧量、曝氣機充氧能力。攪拌混合強度等確定需用功率。宜根據(jù)試驗資料或類似工程經(jīng)驗確定 當缺乏資料時 表面曝氣機所需功率可根據(jù)原污泥含水率選用.原污泥含水率高于98、時，可采用14W、m3池容 20W m3池容、原污泥含水率為94。98.時、可采用20W,m3池容.40W m3池容 因好氧消化的原污泥含水率一般在98。以下、因此表面曝氣機功率宜采用20W,m3池容.40W m3池容、原污泥含水率較低時。宜采用較大的曝氣機功率 7 3,21，關于好氧消化池深度的規(guī)定、好氧消化池的有效深度.應根據(jù)曝氣方式確定 當采用鼓風曝氣時,應根據(jù)鼓風機的輸出風壓.管路和曝氣器的阻力損失來確定。一般鼓風機的出口風壓約為55kPa,65kPa 有效深度宜采用5 0m，6.0m、當采用機械表面曝氣時。應根據(jù)設備的能力來確定。即按設備的提升深度設計有效深度.一般為3.0m.4，0m 采用鼓風曝氣時，易形成較高的泡沫層 采用機械表面曝氣時.污泥飛濺和液面波動較大 所以好氧消化池的超高不宜小于1。0m。7.3、22，關于好氧消化池加蓋的規(guī)定。好氧消化池一般采用敞口式.但在寒冷地區(qū).污泥溫度太低不利于好氧消化反應的進行 甚至可能結冰。因此應加蓋并采取保溫措施，大氣環(huán)境的要求較高時。應根據(jù)環(huán)境評價的要求確定好氧消化池是否加蓋和采取除臭措施。7、3。23 關于好氧消化池排除上清液的規(guī)定，間歇運行的好氧消化池,一般其后不設泥水分離裝置、在停止曝氣期間利用靜置沉淀實現(xiàn)泥水分離 因此消化池本身應設有排出上清液的措施.如各種可調(diào)或浮動堰式的排水裝置、連續(xù)運行的好氧消化池,一般其后設有泥水分離裝置 正常運行時，消化池本身不具泥水分離功能?？刹皇褂蒙锨逡号懦鲅b置,但考慮檢修等其他因素、宜設排出上清液的措施.如各種分層放水裝置,