污泥厌氧消化运行管理课件

污泥厌氧消化——张振——鲍李咪——付蕾区别污泥好氧消化污泥中可生物降解有机物的降解程度高；清液BOD浓度低，消化污泥的肥分高，易被植物吸收；好氧消化池运行管理方便简单，构筑物基建费用低等。运行能耗多，运行费用高；不能回收沼气；污泥处理工艺采用：重力浓缩＋中温一级厌氧消化＋机械脱水工艺；浓缩：重力浓缩，气浮浓缩，离心浓缩消化工艺：一级消化工艺：污泥进行搅拌和加热，完成消化二级消化工艺：串联运行，先进入一级消化，然后进入二级消化，一级消化不排除上清液，二级消化不设搅拌加热。污泥厌氧消化的系统组成消化池—加热系统—搅拌系统—进排泥系统—集气系统消化池按容积可分为定容式，动容式按池体形状可分为细高柱锥型，粗矮柱锥型，卵形。消化池的运行管理与工艺流程进排泥控制最短允许消化时间最大允许有机负荷最短允许消化时间：达到要求消化效果，污泥在消化池的最短允许水力停留时间。常用Tm(d)表示。最大允许有机负荷：达到要求消化效果，单位消化池容积在单位时间内所能消化的最大有机量。常用Fv[kg/(m3.d)]污泥浓度高时，投泥量主要受Fv影响，浓度低时，投泥量主要受Tm制约。对于污泥消化，希望污泥浓度越高越好，消化时间延长，提高了系统的稳定性。污泥浓度较低时，消化时间不可能很长，污泥量或污泥浓度发生波动时，甲烷菌容易受到冲击，消化效果降低。最佳的进排泥方式为上部进泥底部溢流排泥，使泥位稳定，保证充分消化的污泥被排走。进泥温度太低，应注意热沉淀问题，(温度很低的污泥进池遇热，迅速沉降，其原因是冷污泥密度大，热污泥密度小)采用中温二级消化，要排放部分上清液，提高消化池的排泥浓度，减少污泥调质的加药量。上清液一般由上部阀门控制，重力排放。上清液含有大量的污染物质，这些物质回流至污水系统后，必然使其入流污染负荷增加，应认真对待。上清液水质差的原因：1.含有大量的CO2，起到气浮作用，降低污泥消化的的浓缩分离性能。2.本身含有大量的溶解性有机质。3.消化池排放上清液方式不利于浓缩分离，浓缩本质是沉淀，沉淀出水一把应从水堰板流出，二级消化池排放上清液一般没有堰板。1.温度波动大温度波动大，降低甲烷菌的活性，分解VFA的速率下降。产酸菌受温度影响小，会不断的将有机物分解为VFA。累积的VFA与消化液中的碱度发生反应。2.投入的有机物超负荷投泥量增多或进泥中含固量升高时，导致有机物超负荷，产酸菌活性增大，产生较多的VFA，甲烷菌的增值速率很慢，不能将增多的VFA分解掉，VFA累计，使pH值降至6.5以下。3.水力超负荷投泥的体积量突然增多，消化时间缩短，降低Tm。甲烷菌世代时间长，部分甲烷菌被冲刷不能恢复，必然造成VFA累计。控制措施1.外加碱源2.寻找pH值下降的原因并针对采取相应的控制措施间接预测pH值方法1.VFA浓度2.碱度ALK浓度3.VFA/ALK4.沼气中CH4含量毒物控制工业成分比较高的污水，污泥消化系统常出现中毒现象。控制上流有毒物质的排放，加强污染源管理消化池中加入Na2S，大部分有毒重金属离子能反应生成不溶性沉淀物，失去毒性。采用泥水热交换器进行加热时，污泥流速控制在1.2m/s以上，流速低时，污泥遇热结饼，形成烘烤层，降低加热效率。搅拌系统的控制一种意见认为应保持连续搅拌，另一种意见认为只要每天搅拌数次，总搅拌时间保持6h之上。目前运行的消化系统绝大多数采用间歇搅拌运行，并注意一下几点，投泥过程同时搅拌，蒸汽加热过程同时搅拌，底部出排泥，尽量不搅拌，上部排泥，宜同时搅拌。消化系统试运行或正常运行以后改变搅拌工况，对搅拌混合效果进行测试评价，在池顶设有观测窗的消化池，可以观察搅拌均匀性。纵横取样法，示踪法机械搅拌时，一般用搅拌设备的功率控制搅拌强度。P=WVV——消化池内消化液体积，m2W——搅拌强度，单位池容所需的搅拌功率，W/m3操作顺序与操作周期消化池的日常运行中有五大操作，进泥，排泥，排上清液，搅拌，加热。操作不能同时进行，其操作顺序会对消化效果产生很大的影响。二级消化池非溢流排泥+外池热水循环加热系统：排放上清液，先排泥后进泥，进泥时可加热，加热可不与搅拌同步进行。6.经常清洗管道，防止管道结垢。7.消化池使用一段时间后，应停止运行，进行全面的防腐防渗检查和处理。8.一些消化池有时会产生大量泡沫，呈半液半固体状，严重时可充满气相空间并带入沼气管路系统。9.消化系统内的许多管路和阀门为间隙运行，因而冬季应注意防冻，应定期检查消化池及加热管路系统10.安全运行11.做好分析测量与记录运行中异常出现问题的分析与解决1.现象一VFA/ALK升高，若大于0.3时应马上采取相应的控制措施。（1）水力超负荷（2）有机物投配超负荷（3）搅拌效果不好（4）温度波动太大（5）存在毒物2.现象二沼气中的CO2含量升高，但沼气仍能燃烧。VFA/ALK升高，超过了0.5，立即加入部分碱源，保持混合液的碱度，为寻找原因并采取控制措施提供时间。3.现象三消化液的pH值开始下降，VFA/ALK升高，超过了0.8，沼气不能燃烧。立即补充碱源，补充碱度，控制pH值的下降并使之回升。4.现象四产气量降低（1）有机物投配负荷太低（2）甲烷菌活性太低5.现象五消化池出现负压，空气自真空安全阀进入消化池。（1）排泥量大于进泥量，使消化液位降低。（2）用于沼气搅拌的压缩机的出气管路出现泄漏，可导致消化池泄气相出现真空状态加入Ca（OH）2，NH4OH,NaOH等药剂补充碱度用风机或压缩机抽送沼气至较远的使用点6.现象六消化池气相压力增大，自压力安全阀门逸入大气。（1）产气量大于用气量，剩余的沼气又无畅通的去向时，可导致消化池气相压力增大，可使消化池压力增大。（2）由于某种原因（水封罐液位太高或不及时排放冷凝水）导致沼气管路阻力增大。（3）进泥量大于排泥量，溢流管被堵塞。7.现象七消化池排放的上清液含固量升高，水质下降，同时还使排泥浓度降低。（1）上清液排放量太大，导致含固量升高（2）上清液排放的太快，由于排放管内的流速太大，会携带大量的固体颗粒。（3）上清液排放口与进泥口距离太近，则进入的污泥会发生短路，不经泥水分离直接排走