搜索
天津创业环保集团股份有限公司二零一六年四月汇报提纲一二项目特点三项目进展项目概况一、项目概况n津南污泥厂工程概况n津南污泥厂处理标准n津南污泥厂位置示意图n津沽污水厂、津南污泥厂、再生水厂分布图n津南污泥厂总图u设计单位：中国市政工程华北设计研究总院u工程规模：800t/d（80%含水率）u厂址：津南区大孙庄，津南污水处理厂厂址北侧，总占地6.0公顷u处理工艺：高效污泥厌氧消化+板框脱水+干化工艺u污泥出路：绿化用土(或土地改良土)等，处理后污泥量约203吨/天（40%含水率）u工程投资：约5.96亿元人民币u成本总成本：330.99元/吨（折至含水率80%污泥）经营成本：207.58元/吨n津南污泥厂工程概况1）含水率60-40%。2）相关国家标准执行《恶臭污染物排放标准》（DB12/-059-95）执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》2类标准TN去除率：80%TP去除率：80%出水排到津南污水厂，其它指标不控制n津南污泥厂处理标准污泥处理达到的技术指标恶臭气体排放达到的技术指标噪声控制达到的技术指标生产废水处理达到的技术指标n津南污泥处理工程位置示意图n津沽污水厂、津南污泥厂、再生水厂分布图津南污泥厂津沽污水厂再生水厂n津南污泥厂总图二、项目特点n污泥处理工艺n污泥干化、焚烧、厌氧+高压板框+热干化的比较n项目关键环节n高浓度厌氧消化系统n厌氧增效菌剂n脉冲高电压污泥预处理装置n高压板框脱水系统n污泥热干化系统n高浓度消化废水磷酸盐回收利用工艺系统n高浓度消化废水厌氧氨氧化工艺系统Ø污泥高效厌氧消化+板框脱水+干化工艺。该工艺为国内污泥处理厂中，流程最全、能量实现自平衡外还有节余，处于国内领先水平。本工程具有较强的循环经济示范作用。绿化土或改良土等其它污泥用户沼液薄层干化污泥调质预处理高干脱水厂外污泥浓缩脱水含水率80%含水率99.7%回流至污水厂含水率90%沼气提纯利用(甲烷含量60%)n污泥处理工艺Ø污泥高效消化+板框脱水+干化工艺Ø以厌氧消化产生的沼气对污泥进行干化，和采用其它一次能源相比，每年节省热量约4640万kWh，相当于天然气750万m3/年，CO2减排量约7万吨/年。Ø本工程不仅实现了污泥的无害化、稳定化、减量化，处理后污泥作为绿化土等原料，实现了资源化，处理工艺充分体现了以废治废、节能减排及物料的循环利用。n污泥处理工艺n污泥干化、焚烧、厌氧+板框+热干化的比较在机械脱水阶段尽可能降低含水率是解决污泥干化和焚烧成本高的重要手段。工艺优点缺点干化污泥脱水降低含水率，减少污泥体积污泥脱水后含水率约70～80%生物堆肥自动化程度高，日处理量大，污泥处理后质量稳定，容易有效利用处理时间长、堆肥化过程没有实现体积减量化、占地大，设备投资大热干化污泥体积可以大幅度减少，含水率一般可达10%以下投资大、运行成本高、能耗高、能量不能自平衡、需要外部能源焚烧占地小、处理快速、处理量大、有机物全部碳化，杀死病原体，最大程度地减少污泥体积投资大、运行成本高、二噁英问题需要解决、能耗高、能量不能自平衡、需要外部能源，且处理后的污泥仍需要考虑最终出路厌氧消化+高压板框+热干化系统能量自平衡，不需要外部能源，运行费用低，污泥体积可大幅度减少投资较大n项目关键环节1、能源能不能平衡？Ø通过脉冲高电压污泥预处理装置对污泥破壁，提高污泥水解速率，提高产气效率Ø通过投加厌氧增效菌剂，提高有机物分解率，提高产气效率Ø通过高浓度厌氧消化提高产气效率，减少消化池热损50%以上Ø通过高压板框脱水，尽可能降低污泥含水率，降低热干化能耗Ø通过热干化系统热能的综合利用，提高能量利用效率总体上通过多产气、降低各工艺环节能量消耗、热能综合利用，达到项目能量自平衡的目标。2、运行成本怎么样？Ø不需要外部能源，春、秋季有富余沼气提纯利用Ø运行成本低于污泥热干化和污泥焚烧工艺消化污泥浓度由5%DS提高到10%DS节省消化池池容50%以上，约2.4万m3减少消化池热损50%以上，省沼气约11000Nm3/d，提高沼气产生效率，产气多节省占地10%开停方便、运行灵活脉冲电场污泥预处理装置厌氧消化增效复合菌剂n高浓度厌氧消化系统（投资少、占地小、产气高）破碎污泥细胞并提高污泥水解速率提高有机物分解率，强化厌氧消化产气效率n厌氧增效菌剂（启动快、提高产气率）Ø厌氧消化增效复合微生物制剂，是一种用于污水处理厂解决厌氧消化反应效率不足、促进污泥有机质水解转化、提高沼气产量的环保微生物制剂。Ø复合菌剂通过促进反应体系中的有效反应底物生成，强化污泥固形物水解，提高可溶性有机质和可溶性COD含量，加快厌氧消化反应速率，提高产气量。反应前对照未使用菌剂菌剂使用后n脉冲高电压污泥预处理装置（污泥破壁、提高产气率、减少污泥脱水药耗）l高电压使细胞壁破裂，细胞内有机质流出，有利于后序污泥消化，提高可消化的有机物量，从而提高有机物分解率约5-10%；l污泥量的减少及细胞内水份的分离，使后序污泥脱水更加容易，可减少脱水药剂的使用量，提高脱水率；l脉冲电高电压污泥预处理设备与超声波、热水解等现有技术相比，安装运行方便，运行维护简单，能源消耗少。脉冲电场污泥预处理装置破碎污泥细胞并提高污泥水解速率厌氧消化增效复合菌剂提高有机物分解率，强化厌氧消化产气效率n高压板框脱水系统（提高污泥脱水率）多种热交换方式热干化余热综合利用沼气热源污泥热干化科学利用剩余沼气管式加热蒸汽加热热交换器加热消化罐保温污泥预处理加热厌氧氨氧化系统加热化石能源零投入自身能量自平衡剩余沼气提存利用系统能量自平衡能源高效利用实现系统能量平衡目标n污泥热干化系统（热能综合利用、能量自平衡）消化废水处理采用先进磷回收除磷技术-磷酸铵镁（鸟粪石）l减小了高浓度磷对污水处理厂的冲击l减少化学污泥量约1600吨/年（含水80%）l减少甚至消除鸟粪石结垢的隐患，保证设备稳定运行l产生鸟粪石（磷肥）量约490吨/年n高浓度消化废水磷酸盐回收利用工艺系统消化废水处理采用先进的厌氧氨氧化技术l减小了高浓度氮对污水处理厂的冲击l远高于传统脱氮工艺的氮去除速率l无需外加碳源，需氧量少，大大降低生物脱氮的运行费用l避免温室气体排放，污泥量少，减排效果明显n高浓度消化废水厌氧氨氧化工艺系统三、项目进展n项目调试总体进展n污泥调配站调试结果n高效厌氧消化系统调试结果n高压板框脱水系统调试结果n污水处理单元项目进展n污泥热干化系统调试结果n结论n项目总体进展1、土建施工已完成、设备安装已完成。2、已经于2015年7月正式启动污泥调配和消化系统调试运行。3、目前各系列运行基本正常，调试过程中整个系统包括污泥调配、输送、脱水等工艺状况表现良好，沼气收集处理系统的管线、过滤、脱硫装置、沼气储罐和沼气增压风机均辅助参与运行，工艺状况表现基本正常。n污泥调配站调试结果增效菌剂在线投加系统脉冲高电压污泥预处理装置启动期间日平均进泥量140t左右，8月中旬日进泥量200~300t，以污水厂回用水进行稀释调配，并逐步调整进泥调配含水率，增加有效进泥量；12月初，日进泥量逐渐提升至300~450t；12月末，进泥量提升至500t左右；目前日进泥量550~600t。在此过程中通过摸索实践最终确定10±2%的进泥含固率作为稳定运行参数，在确保污泥流动性的基础上，使调配用水量和加热保温对能耗显著下降n高效厌氧消化系统调试结果本工艺采用的中温高效厌氧消化罐为不锈钢复合结构，共设置16座消化罐，分为3个系列，总有效容积近40000m3，顶部为可调节式气柜，与罐体合建，消化温度35±2℃，停留时间22~23d。目前消化罐区已完成全部16座消化罐的启动。n高效厌氧消化系统调试结果（加菌：产气量大、启动快、降解率高）1、在启动后23天左右的时间内，投入0.6‰的处理组共产生沼气20960m3，投入1‰的处理组共产生沼气24929m3，不加增效菌剂组共产生沼气14353m3。2、从产气速度上来看，投加菌剂的两组消化罐封闭后次日即开始产生沼气，并很快充满贮气囊，且沼气纯度达到70%以上，较不加增效菌剂组有了显著的加快，此外1‰与0.6‰处理组相比，产气趋势更加稳定，同时总产气量也更高。3、启动中观测到，污泥原有机份约50%，截至反应第23天，投加0.6‰的处理组有机份降至41%，降解率30.5%，产气率0.818m3沼气/kgVSS；投加1‰的处理组有机份降至39%，降解率36.1%，产气率0.822m3沼气/kgVSS；不加增效菌剂组有机份44%，降解率仅21.4%，产气率0.798m3沼气/kgVSS。n高效厌氧消化系统调试结果（污泥预处理装置：污泥破壁、产气率提升、强化脱水效果、节能）1、高电压使细胞壁破裂，细胞内有机质流出，有利于后序污泥消化，提高可消化的有机物量，从而提高有机物分解率约5%以上。2、有机质的释放有利于后续污泥高浓度厌氧消化，提高产气量10~15%。3、污泥量的减少及细胞内水份的分离，使后序污泥脱水更加容易，可减少脱水药剂的使用量，提高脱水率。4、津南污泥厂应用脉冲高电压污泥预处理装置3台套，功率1.8kW/台套，总功率5.4kW，电耗少。n高效厌氧消化系统调试结果（产气量可满足全工艺段自身使用，能量平衡）目前每日产气量达到1.8~2.1万m3，沼气中甲烷平均浓度为72%（浓度65~78%），脱硫前硫化氢浓度20~40ppm，通过两座干式脱硫塔和3座净化装置进行净化处理后硫化氢浓度≤20ppm，输送至锅炉房，为物料加热、保温和脱水污泥热干化供热使用，目前产气量可满足全工艺段自身使用，实现全工艺能量平衡的设计目标，多余的沼气通过沼气火炬进行燃烧处理，减少温室气体对环境的影响。产气量对比污泥降解率对比n高压板框脱水系统调试结果（含水率65%以下）设有大型板框脱水机10台，单台设备处理量50m3/4h。污泥脱水车间自8月底起以50~100m3/d处理量进行调试启动，根据实际工况，结合絮凝剂用量、板框工作压力等综合条件进行不断优化，到11月份处理量提升至200m3以上，并不断增长，目前日处理量稳定在800~1000m3，出泥含水率65%以下。n污水处理单元项目进展（准备调试）污水处理单元包括TN和TP的去除，分别由一座污水处理车间和一座生物反应池组成，日处理水量1865~2000m3，通过厌氧氨氧化工艺和磷酸铵镁流化床工艺，可实现TN、TP80%的去除率。目前，设备设施已经建成，正进行试运行前期准备工作，预计4月份开展试运行工作。厌氧氨氧化生物处理池磷回收反应装置及储药罐n污泥热干化系统调试结果干化车间设计进泥量346t/天，进泥含水率65%，出泥含水率为40%。总蒸发量为144.797t/d，干化锅炉调试完毕，正常运行。一级换热：污泥热干化热水通过厂区内的热力管沟进入地下管廊，通过多级高效换热器与消化池进泥作间壁式换热，以余热完成污泥进料加热和消化罐保温；二级换热：热水通过管道流入污水处理站水源热泵，为生物池、磷回收等生化、物化反应提供热能。n结论Ø本项目采用将污泥消化产生的沼气用作污泥干化的热源，同时污泥干化处理中的余热回收用于进行消化污泥加热的污泥综合处理工艺。整体工艺热能可实现自平衡，节约干化处理能耗，污泥综合处理的运行成本低。Ø厌氧增效菌剂对于厌氧消化具有显著的增效作用，可提高产气率及产气量；脉冲高电压污泥预处理装置可有效的使污泥破壁，从而提高有机物分解率约5~10%，提高产气量10~15%。Ø经测算，冬季（污泥有机物含量高、温度低）、夏季（污泥有机物含量低、温度高）产气量能满足该项目能量自平衡；春秋季（污泥有机物含量高、温度适宜）产气量略有盈余，每天可节约10%沼气用于提存利用。汇报结束，感谢各位专家！