欧美一级特黄刺激爽大片,亚洲一级成人,日本久久道一区二区三区,亚洲国产精品线观看不卡

技術(shù)前沿:基于等電點預(yù)處理的新型污泥厭氧消化技術(shù)

   日期:2022-05-23     來源:北極星水處理網(wǎng)-給水排水    作者:許穎    瀏覽:1289    

我國污水廠污泥產(chǎn)量巨大,處理處置形勢嚴峻,實現(xiàn)污泥的資源化、能源化利用既是國家重大需求,也是雙碳目標要求。污泥具有污染資源雙重屬性,厭氧消化處理在降低污染的同時從污泥中回收生物質(zhì)能,是實現(xiàn)污泥資源化、能源化的主流技術(shù)。但污泥泥質(zhì)復(fù)雜,污泥厭氧消化效率低,如甲烷產(chǎn)率低(通常低于理論值的50%)、甲烷在沼氣中的比例低(僅有65%左右)、反應(yīng)周期長(>20天),是本領(lǐng)域面臨的瓶頸問題。為此,本團隊基于污泥具有多介質(zhì)、多組分的半剛性結(jié)構(gòu)特點,提出了利用等電點瓦解污泥結(jié)構(gòu)強化厭氧消化過程中污泥固-液界面非生物驅(qū)動力,從而提升污泥厭氧消化效率的新原理,形成了基于等電點預(yù)處理的新型污泥厭氧消化技術(shù),甲烷產(chǎn)率提升80%~150%(達到理論值的70%),甲烷在沼氣中比例達80%以上,反應(yīng)周期縮短至5天。本技術(shù)從污泥中高效獲取生物質(zhì)能的同時回收多種物質(zhì)資源,并降低消化污泥重金屬污染,與傳統(tǒng)污泥厭氧消化技術(shù)相比,本技術(shù)可使年經(jīng)濟效益增加162%,減少約2.63 × 107kg co2/年的碳排放量,具有顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。

1 技術(shù)背景

隨著活性污泥法在城鎮(zhèn)污水處理廠的普及應(yīng)用,我國污水廠污泥產(chǎn)量與日俱增。據(jù)不完全統(tǒng)計,截止到2021年底,污泥年產(chǎn)量已突破6500萬噸(以含水率80%計),污泥中含有大量易腐有機質(zhì)、重金屬、病原微生物等,若不妥善處理,將嚴重威脅環(huán)境,污泥處理處置形勢日益嚴峻。污泥具有污染資源雙重屬性,隨著現(xiàn)代污水處理廠的功能從削減污染向面向未來的資源、能源工廠轉(zhuǎn)變,富含有機污染物的污泥,不再被視為污染物,而是廉價的資源來對待,如圖1所示。在眾多的污泥處理技術(shù)中,厭氧消化具有能量回收高、環(huán)境影響低等特點,被認為是現(xiàn)代污水處理廠的重要組成部分。實現(xiàn)污泥中物質(zhì)與能量的高效轉(zhuǎn)化將是污泥厭氧消化技術(shù)所面臨的必然要求。

5 技術(shù)優(yōu)勢

本技術(shù)基本的工藝流程如圖5所示,與傳統(tǒng)污泥厭氧消化相比,基于等電點預(yù)處理的新型污泥厭氧消化技術(shù)具有以下幾點優(yōu)勢:

·           回收污泥中無機碳和硫化物,降低其在厭氧消化過程中的逸散性排放

·           從污泥中去除并回收多價態(tài)金屬(包括重金屬)

·           顯著提高甲烷產(chǎn)率,與傳統(tǒng)污泥厭氧消化相比,平均提高約120.9%

·           顯著提高甲烷在沼氣中的比例,比例最大可達80%以上

·           顯著縮短污泥厭氧消化的反應(yīng)周期,固體停留時間(srt)最短可縮短至5天,是傳統(tǒng)污泥厭氧消化反應(yīng)周期的1/4

·           顯著降低污泥厭氧消化后殘渣中的重金屬含量,減少約50%以上

5 基于等電點預(yù)處理的新型污水廠污泥厭氧消化技術(shù)流程圖

6 技術(shù)應(yīng)用前景

基于等電點預(yù)處理的新型污泥厭氧消化技術(shù)操作方法簡單易行,化學(xué)試劑用量低(以污泥pi=2.8為例,酸用量為80 ml 濃鹽酸(37%/kg ts,堿用量為13 g naoh/ kg ts),涉及的設(shè)備均為日常所見,在回收無機碳、硫化物、多價態(tài)金屬等資源物質(zhì)的同時高效回收生物質(zhì)能(ch4),并附帶減小消化污泥中重金屬污染,有利于污泥末端處理處置。

為準確評估本技術(shù)的應(yīng)用前景,以上海某污水處理廠每年處理74460 t ts污泥為例進行計算。由于一次性投入的基建費、設(shè)備運行費和人員投入費等會因不同地區(qū)或不同污水處理廠現(xiàn)狀的不同而存在較大差異,因此,在本次計算中暫不考慮。計算條件與結(jié)果如表1所示。與傳統(tǒng)污泥厭氧消化技術(shù)相比,本技術(shù)年經(jīng)濟效益將增加約162%,并且,將減少約2.63 × 107 kg co2/年的碳排放量(其中,能量源碳排放將減少約2.59 × 107 kg co2/年,逸散性碳排放將減少4.26 × 105 kg co2/年),具有顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。

1 新型和傳統(tǒng)污泥厭氧消化的基本評估分析

同濟大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院戴曉虎教授團隊


 
注:此網(wǎng)站新聞內(nèi)容及使用圖片均來自網(wǎng)絡(luò),僅供讀者參考,版權(quán)歸作者所有,如有侵權(quán)或冒犯,請聯(lián)系刪除,聯(lián)系電話:021 3323 1300
 
更多>同類資訊

相關(guān)產(chǎn)品推薦
預(yù)約
收藏
7
掃一掃打開小程序
021-33231363/1371/1336
關(guān)閉