城市生活垃圾與污水廠污泥一體化處理試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)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(shè)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(shí)，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(guó)長(zhǎng)期以來(lái)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(shè)施，污泥的處理處置問(wèn)題亟待解決。而厭氧消化工藝作為一種經(jīng)濟(jì)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(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)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(xiǎn)。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(shí)現(xiàn)垃圾減量、改良垃圾的性質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，既能實(shí)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(jià)值，是一種有效的垃圾處理手段。一體化反應(yīng)器將這兩種技術(shù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，對(duì)生活垃圾和污水廠污泥進(jìn)行協(xié)同處理。本文在一體化反應(yīng)器小試模型的基礎(chǔ)上，研究了一體化反應(yīng)器在啟動(dòng)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(yùn)行情況。并依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，在中試設(shè)備的設(shè)計(jì)中對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行了改進(jìn)。
　　在小試反應(yīng)器的啟動(dòng)及運(yùn)行試驗(yàn)中，垃圾倉(cāng)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(lái)后停止投加，通風(fēng)量始終控制在0.2m3/s·m3左右。在整個(gè)堆肥過(guò)程中，垃圾倉(cāng)的溫度在25-35℃左右波動(dòng)。在持續(xù)投加垃圾時(shí)，堆肥垃圾受到滲濾液無(wú)法及時(shí)排出的限制，含水率和有機(jī)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(kāi)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(dá)80%以下，VS/TS在0.39-0.58左右。
　　污泥倉(cāng)采用了接種啟動(dòng)的方式，啟動(dòng)期間污泥投配率為12.5%。啟動(dòng)過(guò)程中污泥倉(cāng)溫度與垃圾倉(cāng)相差不大，也在25-35℃左右波動(dòng)，較為適宜消化反應(yīng)的進(jìn)行。污泥倉(cāng)內(nèi)SCOD、VFA、堿度及pH值等指標(biāo)在經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的穩(wěn)定后均達(dá)到正常值，無(wú)明顯的酸化現(xiàn)象產(chǎn)生。污泥倉(cāng)在啟

5、動(dòng)中后期即開(kāi)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(jìn)泥有機(jī)質(zhì)含量較低、可生化性差的限制，反應(yīng)器在啟動(dòng)階段對(duì)污泥有機(jī)質(zhì)的降解效果不明顯，在進(jìn)泥VS/TS為0.31-0.35的條件下，啟動(dòng)后期排泥的VS/TS約為0.30左右。反應(yīng)器對(duì)污泥有一定的壓縮效果，但排泥的含水率依然較高，在進(jìn)泥含水率為96%-98%的條件下，啟動(dòng)后期排泥的含水率約在90%-94%左右。
　　運(yùn)行試驗(yàn)采取了20%、25%和30%這三種不同的污泥投配

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