(德国)污水净化厂的污泥处理 Lingen污水处理厂案例-污泥脱水试验.pdf
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1、1 污水净化厂的污泥处理 Lingen污水处理厂案例 污泥脱水试验 (Dipl. Ing. L. Her, Lingen污水处理厂) 2 Lingen 污泥处理的基本原则污泥处理的基本原则 污泥处理工作程序污泥处理工作程序 现在和未来的污泥回收利用现在和未来的污泥回收利用 污泥脱水试验的实施污泥脱水试验的实施 小结小结 3 Lingen污泥处理的基本原则污泥处理的基本原则 初沉污泥与两个曝气池中的剩余污泥一起在预沉池得到浓缩 生污泥接着泵入消化塔,进行污泥厌氧稳定(污泥消化)。 污泥从两个消化塔流入 污泥干化厂, 脱去污水,将污水浓缩到 5% 左右。 浓缩污泥每年大约为 34000 m3,其干
2、物质含量为5%, 相当于每 年1700 t 干物质 。 4 经过消化的污泥有不同的处置方法: 每天得到处理量的15000 m/年 (干物质=5%)将作为肥料用于农田 5 污泥的基本处理污泥的基本处理 -将进19000 m3/年被活动的版框压滤机得到脱水. ?脱水后的污泥将被送到农田得到利用. 6 Lingen污泥处理的基本流程图污泥处理的基本流程图 Grundflieschema Eindickung, Speicherung, Entwsserung, derzeitige Frachten Klranlage Lingen - Erweiterung Schlammbehandlung -
3、 Voruntersuchungen IBE Dr. Born-Dr.Ermel GmbH 11.03.03 - Blatt1 Voreingedickter Mischschlamm Q = 210 m/d MS = 7.000 kg TS/d TR = 3,33 % oTR = 76 % Misch- schlamm (PS+S) aus VKB Eingedickter Faulschlamm zur Nass- schlammabfuhr Zwei Behlter V = 4.100 m tF = 20 d im Mittel qFG=1,1m/kgoTReli oTR-Abbau 4
4、6 % bzw. 2.460 kgTS/d Faulung Bestand 3 Teiche V= 12.000 m TRe = 6 % oTR-Abbau 12 % bzw. 340 kgTS/d Nacheindickung und Speicherung Bestand Faulschlamm aus Faulturm Q = 210 m/d FS = 4.540 kg TS/d TR = 2,2 % oTR = 63 % Nacheingedickter Faulschlamm Q = 70 m/d FS = 4.200 kg TS/d TR = 6,0 % oTR = 60 % 1
5、Aggregat mit Q = 15 m/h TRe= 25-30 % 100 m Vorlage mit Umwlzung 75 m Dick- schlammspeicher Entwsserung Neubau Faulgas zum BHKW Faulgasanfall Q = 2.700 m/d qBR= 17.550 kWh/d Eel = 5.500 kWh/d Entwsserter Faulschlamm zur Verwertung Nassschlamm, Ansatz ca.1/3 der Jahresmenge Q = 8.300 m/a TR= 500 t TS/
6、a Entwssert, Ansatz ca.2/3 der Jahresmenge Q = 4.000 m/a TR= 1.000 t TS/a 7 Lingen污泥处理厂的污泥处理污泥处理厂的污泥处理 下面详细介绍各部门及其污泥处理程序 。下面详细介绍各部门及其污泥处理程序 。 8 污泥浓缩和初沉污泥脱水污泥浓缩和初沉污泥脱水 进行活性处理后的剩余污泥 (约1000 m3/d) 被导入两个 预处理池,对初沉污泥继续进行处理。 这种污泥时控仪控制下从预处理的漏斗中流入初沉污泥 泵槽(约 190 m3/d ,含干燥物质 (干物质) 3,6%). 初沉污泥用旋转泵 (带一个预调粉碎机)抽入两个消
7、化 塔。抽吸过程由液面控制器进行实时控制 。 9 污泥浓缩和初沉污泥抽取污泥浓缩和初沉污泥抽取 初次浓缩前的预处理 初沉污泥和剩余污泥的 中间储存 初次浓缩 从底斗抽取初沉污泥 10 Lingen污水处理厂的消化塔污水处理厂的消化塔 净化设备配备有两个消化塔,其结构形式为欧洲常规型, 塔身倾斜度大 (60) 塔顶较平 ( 30), 容积为 2 x 2050 m. 污泥固化 (污泥消化) 方式为厌氧,温度大约为 37 - 38 C,停留时间为 21天。 消化污泥在塔中旋转,采用的是旋转泵。 这种方式在德 国是罕见的。通常情况下,旋转是用搅拌器进行的。 为了保温, 污泥通过热交换器从社区热电厂获得
8、余热。 11 Lingen 温度约 37 C 停留时间21 容积2 x 2050 m 在进料前预处理 废物储存罐(如油) 12 13 污水处理厂为初沉污泥和消化污泥加污水处理厂为初沉污泥和消化污泥加 热的热交换器热的热交换器 在热交换器中, 来自社区热电厂 (BHKW)的余热以对流方 式对污泥进行加热 。 消化污泥用泵从塔底部通过热交换器排出。热电厂的电机 将余热随水循环送入消化塔。 然后,污泥被泵回送到消化 塔的顶部。 污泥被加热到 37,8 C ,这个过程由温控器控制。 14 生污泥与熟污泥的热交换器生污泥与熟污泥的热交换器 热交换器热交换器 热污泥泵热污泥泵 水解阶段水解阶段: 不溶解化
9、合物转变为溶于水的有机产品不溶解化合物转变为溶于水的有机产品 酸化阶段酸化阶段: 在细菌作用下,形成 短链有机酸在细菌作用下,形成 短链有机酸, 酒精酒精, 氢氢 (H2) 和二氧化碳和二氧化碳 (CO2) 酸解阶段酸解阶段: 除去有机酸和酒精,在细菌作用下成为醋酸除去有机酸和酒精,在细菌作用下成为醋酸 烷化阶段烷化阶段: 醋酸和碳化物与氢结合变成消化气体醋酸和碳化物与氢结合变成消化气体 (甲烷甲烷 和二氧化碳和二氧化碳) 16 消化气体的组成和利用消化气体的组成和利用 消化气体 从消化塔的锥形尖顶出来,在气罐中进行中 间存储并干燥。 两个消化塔的消化气体产量大约是 2600 m3/d. 消化
10、气体中甲烷占 67,5% 燃烧值为 25 MJ/m, 在 Lingen,它相当于 天然气燃烧值的65% 。 17 气体储存罐气体储存罐 容积400 m 在消化罐中产生气体 保证热电发电机组的稳定运转 18 Lingen污水处理厂消化气体的利用污水处理厂消化气体的利用 消化气体在净化设备中被社区三个热电厂用来发电。 发电厂的电机是常规柴油机 改造成气体驱动。分别在 1986, 1994 和 1998年投产。 这三个发电厂发电量为 5000 kWh/d ,占污水处理厂电 量需求的 55% 。 19 BHKW的电利用率大约在 30%. 在消化塔中利用余热 加热污泥。余热利用率为60%。 每年维修保养
11、费为 35000 。 BHKW每年节省发电成本大约为 130000 。 Lingen 污水处理厂消化气体的利用污水处理厂消化气体的利用 20 消化气体的热值利用消化气体的热值利用 热电机组热电机组 Motor: John Deere 21 Lingen 污水处理厂污泥处理池污水处理厂污泥处理池 污泥从两个消化塔流入三个污泥处理池,中间存储 21 天,干燥度大约为 2,5% 干物质 。每个处理池的容积为 4000 m。污水从正面排出。 污泥在处理池中被抽走污水,浓缩到 5%。 然后被两个 旋转泵抽出。 污水氮含量约为 1000 mg N/l 。 Lingen污水处理厂污泥储存池污水处理厂污泥储存
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