城市生活垃圾與污水廠污泥一體化處理試驗研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和在污水處理方面投入的不斷增加，各地區(qū)的污水處理設施不斷普及和完善，污水處理率及處理深度不斷提高。但與此同時，伴隨著污水處理量的大量增加，污水廠產(chǎn)生的污泥量也在大幅度增加，又由于我國長期以來存在著“重水輕泥”的現(xiàn)象，許多污水廠缺乏有效的污泥處理處置工藝和設施，污泥的處理處置問題亟待解決。而厭氧消化工藝作為一種經(jīng)濟有效且環(huán)境友好的污泥穩(wěn)定化處理技術(shù)，在世界范圍內(nèi)被廣泛采用。另一方面，伴隨著我國城鎮(zhèn)化建設的快速發(fā)展，人

2、民生活水平的日益提高，每年城市生活垃圾的產(chǎn)量也在不斷增加，許多地區(qū)面臨著“垃圾圍城”的危險。而好氧堆肥作為一種垃圾資源化處理技術(shù)，具有可滅活病原微生物、實現(xiàn)垃圾減量、改良垃圾的性質(zhì)等優(yōu)點，既能實現(xiàn)垃圾的穩(wěn)定化處理，又能提高垃圾作為肥料農(nóng)用的價值，是一種有效的垃圾處理手段。一體化反應器將這兩種技術(shù)有機的結(jié)合起來，對生活垃圾和污水廠污泥進行協(xié)同處理。本文在一體化反應器小試模型的基礎上，研究了一體化反應器在啟動階段的處理效能以及在20％、25

3、%、30%這三種污泥投配率下的運行情況。并依據(jù)試驗結(jié)果，在中試設備的設計中對存在的問題進行了改進。
　　在小試反應器的啟動及運行試驗中，垃圾倉每五天投加一次垃圾，平均每天投加垃圾20.2kg，直至夏季高溫期到來后停止投加，通風量始終控制在0.2m3/s·m3左右。在整個堆肥過程中，垃圾倉的溫度在25-35℃左右波動。在持續(xù)投加垃圾時，堆肥垃圾受到滲濾液無法及時排出的限制，含水率和有機質(zhì)的去除效果不明顯。在停止投加垃圾后，堆肥垃圾的

4、含水率和VS/TS開始穩(wěn)步降低。新鮮垃圾的含水率約為93%左右，VS/TS為0.82-0.88，堆肥后期垃圾的含水率可達80%以下，VS/TS在0.39-0.58左右。
　　污泥倉采用了接種啟動的方式，啟動期間污泥投配率為12.5%。啟動過程中污泥倉溫度與垃圾倉相差不大，也在25-35℃左右波動，較為適宜消化反應的進行。污泥倉內(nèi)SCOD、VFA、堿度及pH值等指標在經(jīng)過一定時間的穩(wěn)定后均達到正常值，無明顯的酸化現(xiàn)象產(chǎn)生。污泥倉在啟

5、動中后期即開始有較為穩(wěn)定的產(chǎn)氣，日產(chǎn)氣量在30L以上。但由于受到進泥有機質(zhì)含量較低、可生化性差的限制，反應器在啟動階段對污泥有機質(zhì)的降解效果不明顯，在進泥VS/TS為0.31-0.35的條件下，啟動后期排泥的VS/TS約為0.30左右。反應器對污泥有一定的壓縮效果，但排泥的含水率依然較高，在進泥含水率為96%-98%的條件下，啟動后期排泥的含水率約在90%-94%左右。
　　運行試驗采取了20%、25%和30%這三種不同的污泥投配

6、率。試驗結(jié)果表明，在20%和25%的投配率下，污泥倉內(nèi)SCOD、VFA、堿度、pH值等指標均較為穩(wěn)定，且適宜消化反應的進行，運行情況較好。當投配率增加至30%時，污泥倉內(nèi)堿度下降，VFA大幅升高，有一定的酸化趨勢。在25%的投配率下，反應器對污泥的濃縮效果更好，且投配率大可減少反應器容積，節(jié)省造價，故建議25%為本反應器的最佳投配率。對此投配率下的污泥消化產(chǎn)氣成分做了檢測，結(jié)果顯示甲烷含量較高，氣體能源化價值較高。
　　最后利用一