高级厌氧消化制污泥有机肥对油松和榆树林木生长及养分积累的影响

为探究近年来新兴的高级厌氧消化制污泥有机肥林地施用效果,填补其在林业应用研究的空白,本研究选取北京市主要造林树种油松和榆树为试验对象,采用随机区组试验设计,设置6个施肥量水平,测定林木生长状况、叶片叶绿素含量及养分吸收量,以期为城市污泥在林业中推广应用提供科学理论基础。结果表明:对于油松而言,施肥后其冠幅和针叶中N含量显著提高,分别在T1和T3处理达到最大值;各施肥处理油松胸径、树高、一年生针叶叶绿素含量及针叶中磷含量均高于对照,可能存在潜在积极影响。对于榆树而言,施肥后林木胸径、树高生长量及叶片叶绿素含量均有显著提高,且随施肥量增加呈现先增大后减小的趋势,其中T4处理达到最大值;施肥后榆树叶片中N和K含量变化不显著,但P含量随施肥量增加有明显下降的趋势。因此,施用高级厌氧消化制污泥有机肥对油松的冠幅增长、叶片N吸收和榆树径向、高生长以及光合作用有明显的促进作用。

有机生活垃圾与脱水污泥协同厌氧消化工艺的性能

基于序批式中温(35℃)厌氧消化小试试验,对添加了不同比例脱水污泥(以VS计)的有机生活垃圾协同厌氧消化系统的降解性能与产气性能进行了对比分析。结果显示,当有机生活垃圾与脱水污泥VS比为0.6:0.4时为最优条件,协同厌氧消化系统可获得最短厌氧消化周期(10 d),甲烷产量达到306.3 mL CH_4g^(-1)VS_(add),VS降解率达到68.9%,此时沼气相中H_2S含量可降低为16μL/L,无须脱硫处理即可资源化利用。因此,添加适量脱水污泥的有机生活垃圾协同厌氧消化系统有效地缩短和消除酸化停滞期,获得较优的甲烷产量和VS降解率,并使沼气中的H_2S大幅降低。为改善我国农村地区有机生活垃圾的高效厌氧生物制气处理提供重要参考。

两种污泥高级厌氧消化工艺的比较:高温热处理和低温热碱处理

1研究亮点*两种预处理导致的污泥破碎程度相似;*两种污泥高级厌氧消化具有相似的甲烷产量和有机物去除率;*两种污泥高级厌氧消化的产甲烷途径不同;*低温热碱处理具有更高的能量效率。2背景污水处理是一个高能耗过程,其能耗占总运行费用的25%~65%。据估计,污泥厌氧消化效率最大时所产生的沼气可代替污水处理厂70%~80%的能耗。然而传统的污泥厌氧消化存在着停留时间长、甲烷产率低等不足。热处理作为一种成熟的强化污泥厌氧消化的预处理技术,其强化效果依赖于热处理温度。

污泥高级厌氧消化前后的热风对流干燥特性

利用热风对流干燥技术对脱水污泥及高级厌氧消化后的污泥进行了对流干燥试验。研究了风温、风速和样品厚度对污泥的干燥效果。结果表明,在相同的工况下,高级厌氧消化后的污泥的干燥效率高于脱水污泥的干燥效率。在风温、风速和污泥厚度分别在120℃、6 m/s和10 mm的工况下,脱水污泥的最高干燥速率为80.7 mg/(g·min),而厌氧消化沼渣的最高干燥速率为486.2 mg/(g·min),厌氧消化沼渣的干燥速率是脱水污泥干燥速率的6倍。在实际处理中,污泥可考虑先经过高级厌氧消化之后,再通过对流干燥达到减量的目的。

英国曼切斯特Davyhulme污泥中心采用高级厌氧消化实现低碳排放的污泥战略

介绍了英国曼切斯特Davyhulme污泥中心在部分污泥采用传统厌氧消化和焚烧和部分采用污泥石灰稳定的基础上，经过对比扩建焚烧的A方案和对现有消化采用预处理升级到高级厌氧消化的B方案，决策采用高级厌氧消化为核心的扩容升级战略，使该项目实现充分利用现有焚烧设施提高焚烧能力、取消现有石灰稳定、大幅度扩容升级消化能力、大幅度提高沼气产量、全面升级到A级生物固体品质、实现生物固体土地利用和焚烧的多出路策略、大幅度减少新污泥战略的碳排放，全面实现低碳、绿色、可持续发展的污泥战略。

城市污泥高级厌氧消化工程案例

针对我国污水处理厂污泥传统厌氧消化降解率较低、产气率低的问题,采用了一种先进的“污泥热水解+高含固厌氧消化+脱水+干化+沼气干式脱硫”组合处理工艺。工程运行结果表明,系统抗冲击能力强、运行效果良好,厌氧消化段污泥含固率可达10%以上,平均VS降解率高于42%,沼气产率约为0.37m^3/(kgVS投加),即0.88m^3/(kgVS去除)。

油松育苗地施用污泥厌氧消化产品重金属污染风险评价

[目的]探究城镇排水污泥厌氧消化产品在油松育苗地施用后的重金属累积情况及其污染风险,为判定其应用的可行性及确定其施用量提供依据。[方法]在现有18年生油松大苗育苗地,采取随机区组试验设计,按0、1、2、3、4、5 kg/m^(2)设置6个施用量水平定株施入污泥产品,通过测定土壤中铜(Cu)、镍(Ni)、铬(Cr)、锌(Zn)、镉(Cd)、汞(Hg)、砷(As)、铅(Pb)8种重金属的含量,利用潜在生态危害指数法对不同处理下的土壤环境质量进行评价。[结果]铜、镍、铬、锌、铅5种重金属随着污泥产品施用量的增加呈现先减少后增加的趋势,且在污泥产品中含量较高的铜、锌在0~20和20~40 cm土层中对照组皆显著高于4 kg/m^(2)的处理(P<0.05),砷和汞含量变化幅度不大。不同土层重金属总量随施肥量增加的变化趋势类似,并在0~20 cm土层4 kg/m^(2)处理下出现最小值。重金属镉具有产生污染的潜在风险,且在4 kg/m^(2)处理下潜在生态危害指数最低。其他重金属单独作用或8种重金属共同作用均为低生态风险。[结论]综合考虑镉的生态风险及重金属含量的变化情况,在油松大规格苗木移植培育育苗地施用污泥产品可将用量控制在4 kg/m^(2)较为适宜。

清河第二再生水厂污泥厌氧消化设计探讨

北京市清河第二再生水厂工程设计规模为50万m^3/d,设计出水满足北京市《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(DB 11/890-2012)中B标准的要求。污泥处理采用预脱水+热水解+厌氧消化+板框深度脱水工艺。介绍了项目背景、污泥处理工艺流程以及平面布置,着重分析了钢制消化罐工艺设计的技术特点,并提出设计中需要注意的问题。

高级厌氧消化污泥深度脱水调理技术优化研究

研究了高级厌氧消化处理对污泥脱水性能的影响以及不同调理条件下高级厌氧消化污泥的深度脱水效果,优选了适用于高级厌氧消化污泥的深度脱水调理技术。结果表明,经高级厌氧消化处理后污泥的有机物含量降低,颗粒粒径变小,脱水性能变差;对于高级厌氧消化污泥,采用石灰单独调理、石灰与铁盐复合调理均无法实现板框压滤深度脱水,而采用石灰与PAM复合调理、铁盐与PAM复合调理则可实现深度脱水,脱水泥饼含水率可降至60%以下。因此,已有深度脱水设施在处理高级厌氧消化污泥时,需要对调理方式进行调整。

城镇污水处理厂污泥制砖综述

首先对GB/T 25031-2010《城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质》和污泥厌氧消化过程进行简要介绍,强调污泥厌氧消化对制砖污泥泥质形成的重要作用,并结合厌氧消化对GB/T 25031部分技术指标进行了解读。针对对于污泥制砖的质疑,提出个人意见。对污泥制砖取得的效益进行了说明,列举了污泥制砖的实例。最后强调GB/T 25031完全符合"安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠"的原则,污泥制砖具有较好的经济效益、环境效益和社会效益。

关于城镇污水处理厂污泥制砖综述(一)

首先对GB/T25031—2010和污泥厌氧消化过程进行了简要介绍,强调了污泥厌氧消化对制砖污泥泥质形成的重要作用,并结合厌氧消化对GB/T25031部分技术指标进行了解读。针对污泥制砖的质疑,提出了个人意见。对污泥制砖取得的效益进行了说明,列举了污泥制砖的实例。最后强调GB/T25031完全符合安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠的原则,以及用污泥制砖具有较好的经济效益、环境效益和社会效益,从而可达到节能减排和发展循环经济的目的。

污泥高级厌氧消化的应用现状与发展趋势

对污泥高级厌氧消化的技术发展动力进行了分析,指出了提高能源效率、污泥品质、脱水性能、消化性能及运行效果是高级厌氧消化发展的主要动力。对高温消化、两相消化、延时消化、协同消化及热水解+消化等几种高级厌氧消化技术进行了介绍,分析了这几种技术的优、缺点和工艺发展的各种变型。最后对高级厌氧消化技术的发展前景进行了展望。

关于城镇污水处理厂污泥制砖综述(二)

首先对GB/T25031—2010和污泥厌氧消化过程进行了简要介绍,强调了污泥厌氧消化对制砖污泥泥质形成的重要作用,并结合厌氧消化对GB/T25031部分技术指标进行了解读。针对污泥制砖的质疑,提出了个人意见。对污泥制砖取得的效益进行了说明,列举了污泥制砖的实例。最后强调GB/T25031完全符合安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠的原则,以及用污泥制砖具有较好的经济效益、环境效益和社会效益,从而可达到节能减排和发展循环经济的目的。

铁负载污泥炭的表征及其促进PAM调理高级厌氧消化污泥的效能研究

本研究首先分析了铁负载污泥炭的物理化学性质,评估了铁负载污泥炭与有机高分子(聚丙烯酰胺,PAM)联合调理改善高级厌氧消化污泥脱水性的效能,研究了联合调理过程中污泥絮体特性与胞外聚合物(EPS)的变化特征.结果表明,单独投加污泥炭可以通过铁的电中和作用降低污泥颗粒间的静电排斥力,同时充当骨架材料改善污泥的脱水性能.此外,铁负载污泥炭可以有效去除污泥体系中大分子溶解性有机物,从而改善污泥的过滤性能.污泥炭和有机絮凝剂在污泥调理过程中表现出明显的协同作用,污泥碳和PAM的最佳投加量分别为250 mg·g^(-1)(以TSS计)和8 mg·g^(-1)(以TSS计).激光共聚焦显微镜分析表明,PAM主要与污泥絮体中的蛋白质分子作用,从而促使污泥颗粒凝聚.

城市污泥重金属在高级厌氧消化工艺系统中的迁移转化及风险评价

采用改进的BCR连续提取法,研究了4座再生水厂高级厌氧消化系统中热水解和厌氧消化对污泥所含重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)赋存形态的影响,并利用风险评价指数法(RAC)和潜在生态风险指数法(PERI)评估了消化产物进行土地利用时的重金属迁移风险和潜在生态风险。结果显示,4座再生水厂热水解污泥中的Cr、Cu、Pb、Ni、Cd、Zn的不稳定态向稳定态转化了0.9%~24.9%;消化污泥中Cr、Cu、Pb、Ni、Cd、Zn重金属的残渣态增加了1.0%~19.2%。RAC评价结果表明,消化污泥中重金属Cu、Hg、Pb、Cr、Cd、Zn的迁移风险指数均小于5%,处于无迁移风险或低迁移风险水平。以北京市土壤背景值和北京市大兴区土壤实测值作为参比值进行PERI评价,结果表明,消化产物中生物可利用态与潜在可利用态重金属均处于较低风险水平。高级厌氧消化有利于污泥中其它形态重金属逐渐向残渣态转化,从而降低其迁移性与生态风险。

污泥处理处置及资源化途径与新技术

截至2015年9月底,全国城镇累计建成污水处理厂3 830座,污水处理能力已达到1.62亿m3/d,伴生的污泥已突破3 000万t/年（含水率80%计）。根据住建部统计数据,截至2014年底,通过建材、焚烧、制肥、卫生填埋等无害化处置的污泥约为56%,近半数污泥尚未做到无害化处理,约三分之一污泥采用＂临时手段＂处置,百分之十几的污泥不明去向,未能达到国务院《＂十二五＂全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》中要求的80%污泥无害化处理处置目标。

英国曼切斯特Davyhulme污泥中心采用高级厌氧消化实现低碳排放的污泥战略

介绍了英国曼切斯特Davyhulme污泥中心在部分污泥采用传统厌氧消化和焚烧和部分采用污泥石灰稳定的基础上,经过对比扩建焚烧的A方案和对现有消化采用预处理升级到高级厌氧消化的B方案,决策采用高级厌氧消化为核心的扩容升级战略,使该项目实现充分利用现有焚烧设施提高焚烧能力、取消现有石灰稳定、大幅度扩容升级消化能力、大幅度提高沼气产量、全面升级到A级生物固体品质、实现生物固体土地利用和焚烧的多出路策略、大幅度减少新污泥战略的碳排放,全面实现低碳、绿色、可持续发展的污泥战略。

热活化过一硫酸盐调理强化厌氧消化污泥脱水的研究

为了解热活化过一硫酸盐(PMS)调理对厌氧消化污泥脱水性能的影响,本文以毛细吸水时间(CST)、污泥比阻(SRF)和泥饼含水率(WC)为评价指标,通过比较不同温度条件下(25~80℃)热活化PMS调理过程中PMS分解速率、自由基产生、胞外聚合物(EPS)含量和组成,以及污泥形貌特征和粒径分布等变化规律,探讨作用效果及机理.结果表明,热活化PMS调理能显著改善厌氧消化污泥的脱水性能,且温度的升高可增强脱水改善的程度.在温度80℃、PMS投加量4 mmol·g^(-1)DS(干物质)和处理5 min的条件下,厌氧消化污泥CST、SRF和WC分别从原始污泥的141 s、2.31×10^(13)m·kg^(-1)、85%降至35 s、1.95×10^(12)m·kg^(-1)和63%.热活化PMS调理过程中产生的SO_(4)^(-)·和·OH破坏了污泥絮体结构,大幅消减了TB⁃EPS中的蛋白质(尤其是芳香类蛋白和色氨酸类蛋白),同时污泥粒径的增大(100μm→1000μm)可能是厌氧消化污泥脱水性能提高的主要原因.该结果可为热活化过硫酸盐调理技术应用于厌氧消化污泥的高效脱水提供参考.

污水处理厂污泥能源化的技术分析

污泥富含有机质,污泥能源资源化应符合循环经济理念,强调以污泥的利用为主导,除以避免"废弃物"产生为目标以外,更力求使之成为"产品"再循环。不仅满足产品质量还要符合绿色环保产品标准,而且其生产、使用和处置过程也要符合环境标准,这样才能体现生态效益和社会效益,建设资源节约型和环境友好型社会。

威海建设200吨/日污泥处理处置中心

本刊讯威海水务集团有限公司建设了200吨／日污泥处理处置中心。处理处置中心将利用厌氧消化、好氧发酵两种工艺，将污泥中的有机物进行消解和稳定，产生的能源和肥料可以变成资源重复利用。目前，根据不同的处置路线，威海水务集团已经成功将污泥生产出污泥制砖、污泥烧制陶粒、污泥制肥等产品。