7，3,污泥消化,一般规定7 3 1 规定污泥消化可采用厌氧消化或好氧消化两种方法、应根据污泥性质,环境要求。工程条件和污泥处置方式。选择经济适用。管理便利的污泥消化工艺，污泥厌氧消化系统由于投资和运行费用相对较省。工艺条件,污泥温度。稳定.可回收能源。污泥气综合利用、占地较小等原因.采用比较广泛。但工艺过程的危险性较大.污泥好氧消化系统由于投资和运行费用相对较高.占地面积较大。工艺条件、污泥温度.随气温变化波动较大、冬季运行效果较差,能耗高等原因。采用较少、但好氧消化工艺具有有机物去除率较高.处理后污泥品质好.处理场地环境状况较好,工艺过程没有危险性等优点。污泥好氧消化后 氮的去除率可达60。磷的去除率可达90,上清液回流到污水处理系统后、不会增加污水脱氮除磷的负荷。一般在污泥量较少的小型污水处理厂，国外资料报道当污水厂规模小于1，8万m3。d时、好氧消化的投资可能低于厌氧消化，或由于受工业废水的影响、污泥进行厌氧消化有困难时，可考虑采用好氧消化工艺 7，3、2、规定污泥消化应达到的挥发性固体去除率.据有关文献介绍.污泥完全厌氧消化的挥发性固体分解率最高可达到80，对于充分搅拌，连续工作，运行良好的厌氧消化池,在有限消化时间、20d 30d，内。挥发性固体分解率可达到40,50 据有关文献介绍，污泥完全好氧消化的挥发性固体分解率最高可达到80。对于运行良好的好氧消化池.在有限消化时间.15d,25d,内，挥发性固体分解率可达到50、据调查资料。我国现有的厌氧或好氧消化池设计有机固体分解率在40、50,实际运行基本达到40，城镇污水处理厂污染物排放标准。GB 18918规定 污泥稳定化控制指标中有机物降解率应大于40,本规范也规定挥发性固体去除率应大于40.污泥厌氧消化7。3、3，规定污泥厌氧消化方法和基本运行条件。污泥厌氧消化的方法.有高温厌氧消化和中温厌氧消化两种。高温厌氧消化耗能较高,一般情况下不经济,国外采用较少、国内尚无实例、故未列入、在不延长总消化时间的前提下.两级中温厌氧消化对有机固体的分解率并无提高。一般由于第二级的静置沉降和不加热，一方面提高了出池污泥的浓度 减少污泥脱水的规模和投资。另一方面提高了产气量，减少运行费用、但近年来随着污泥浓缩脱水技术的发展，污泥的中温厌氧消化多采用一级 因此规定可采用单级或两级中温厌氧消化,设计时应通过技术经济比较确定，厌氧消化池、两级厌氧消化中的第一级 的污泥温度 不但是设计参数，而且是重要的运行参数 故由原规范中的，采用,改为,保持，有初次沉淀池的系统,剩余污泥的碳氮比大约只有5或更低.单独进行厌氧消化比较困难。故规定宜与初沉污泥合并进行厌氧消化处理,类似污泥.指当采用长泥龄的污水处理系统时、即便不设初次沉淀池.由于细菌的内源呼吸消耗 二次沉淀池排出的剩余污泥的碳氮比也很低,厌氧消化也难于进行，当采用相当于延时曝气工艺的污水处理系统时，剩余污泥的碳氮比更低。污泥已经基本稳定。没有必要再进行厌氧消化处理.7。3,4。规定厌氧消化池对加热,搅拌。排除上清液的设计要求和两级消化的容积比 一级厌氧消化池与二级厌氧消化池的容积比多采用2。1.与二级厌氧消化池的运行控制方式和后续的污泥浓缩设施有关。应通过技术经济比较确定，当连续或自控排出二级消化池中的上清液 或设有后续污泥浓缩池时,容积比可以适当加大，但不宜大于4，1,当非连续或非自控排出二级消化池中的上清液，或不设置后续污泥浓缩池时、容积比可适当减小,但不宜小于2.1，对二级消化池.由于可以不搅拌 运行时常有污泥浮渣在表面结壳 影响上清液的排出，所以增加了有关防止浮渣结壳的要求，本条规定的是国内外通常采用的方法，7、3 5，规定厌氧消化池容积确定的方法和相关参数，采用浓缩池重力浓缩后的污泥、其含水率在96,98，之间。经测算、当消化时间在20d，30d时.相应的厌氧消化池挥发性固体容积负荷为0。5kgVSS m3。d。1.5kgVSS。m3 d。沿用原规范推荐值0，6kgVSS。m3。d 1、5kgVSS、m3，d.是比较符合实际的 对要求除磷的污水厂,污泥应当采用机械浓缩。采用机械浓缩时。进入厌氧消化池的污泥含水率一般在94 96、之间、原污泥容积减少较多,当厌氧消化时间仍采用20d。30d时。厌氧消化池总容积相应减小 经测算、这种情况下厌氧消化池的挥发性固体容积负荷为0、9kgVSS.m3。d.2、3kgVSS、m3，d,所以规定当采用高浓度原污泥时，挥发性固体容积负荷不宜大于2。3kgVSS,m3.d,当进入厌氧消化池的原污泥浓度增加时,经过一定时间的运行 厌氧消化池中活性微生物浓度同步增加。即同样容积的厌氧消化池，能够分解的有机物总量相应增加,根据国外相关资料.对于更高含固率的原污泥.高负荷厌氧消化池的挥发性固体容积负荷可达2。4kgVSS，m3.d。6，4kgVSS。m3.d.说明本条的规定还是留有余地的。污泥厌氧消化池挥发性固体容积负荷测算见表26,表26 污泥厌氧消化池挥发性固体容积负荷测算7，3，6,规定厌氧消化池污泥加热的方法和保温防腐要求.随着技术的进步、近年来新设计的污泥厌氧消化池,大多采用污泥池外热交换方式加热、有的扩建项目仍沿用了蒸汽直接加热方式,原规范列举的其他污泥加热方式 实际上均属于蒸汽直接加热，但太具体化。故取消。规定了热工计算的条件、内容和设备选型的要求 厌氧消化污泥和污泥气对混凝土或钢结构存在较大的腐蚀破坏作用.为延长使用年限,池内壁应当进行防腐处理、7、3.7.规定厌氧消化池污泥搅拌的方法和设备配置要求。由于用于污泥气搅拌的污泥气压缩设备比较昂贵.系统运行管理比较复杂。耗能高，安全性较差。因此本规范推荐采用池内机械搅拌或池外循环搅拌,但并不排除采用污泥气搅拌的可能性 原规范对连续搅拌的搅拌。循环，次数没有规定。导致设备选型时缺乏依据、本次修编参照间歇搅拌的常规做法 5h。10h搅拌一次。规定每日搅拌、循环。次数不宜少于3次 相当于至少每8h.每班。完全搅拌一次,间歇搅拌时、规定每次搅拌的时间不宜大于循环周期的一半 按每日3次考虑、相当于每次搅拌的时间4h以下。主要是考虑设备配置和操作的合理性 如果规定时间太短。设备投资增加太多 如果规定时间太长，接近循环周期时 间歇搅拌就失去了意义,7 3 8.关于污泥厌氧消化池和污泥气贮罐的密封及压力控制的规定，污泥厌氧消化系统在运行时.厌氧消化池和污泥气贮罐是用管道连通的 所以厌氧消化池的工作内压一般与污泥气贮罐的工作压力相同,给水排水构筑物施工及验收规范.GBJ。141、90要求厌氧消化池应进行气密性试验。但未规定气密性试验的压力.实际操作有困难.故增加该项要求、规定气密性试验压力按污泥气工作压力的1.5倍确定，为防止超压或负压造成的破坏 厌氧消化池和污泥气贮罐设计时应采取相应的措施，如设置超压或负压检测。报警与释放装置。放空,排泥和排水阀应采用双阀等,规定防止超压或负压的操作程序，如果操作不当，浮动盖式的厌氧消化池和污泥气贮罐也有可能发生超压或负压 故将原规范中的，固定盖式消化池、改为,厌氧消化池，7,3。9.关于污泥厌氧消化池安全的设计规定，厌氧消化池溢流或表面排渣管排渣时，均有可能发生污泥气外泄。放在室内 指经常有人活动或值守的房间或设备间内，不包括户外专用于排渣 溢流的井室、可能发生爆炸 危及人身安全。水封的作用是减少污泥气泄漏，并避免空气进入厌氧消化池影响消化条件，为防止污泥气管道着火而引起厌氧消化池爆炸.规定厌氧消化池的出气管上应设回火防止器 7。3。10,关于污泥厌氧消化系统合理布置的规定、为便于管理和减少通风装置的数量.相关设备宜集中布置。室内应设通风设施，电气设备引发火灾或爆炸的危险性较大,如全部采用防爆型则投资较高.因此规定电气集中控制室不宜与存在污泥气泄漏可能的设施合建 场地条件许可时、宜建在防爆区外，7,3.11,关于通风报警和防爆的设计规定,存放或使用污泥气的贮罐 压缩机房,阀门控制间,管道层等场所，均存在污泥气泄漏的可能.规定这些场所的电机。仪表和照明等电器设备均应符合防爆要求。若处于室内时，应设置通风设施和污泥气泄漏报警装置、7 3,12、关于污泥气贮罐容积和安全设计的规定，污泥气贮罐的容积原则上应根据产气量和用气情况经计算确定,但由于污泥气产量的计算带有估算的性质、用气设备也可能不按预定的时序工作、计算结果的可靠性不够 实际设计大多按6h.10h的平均产气量采用、污泥气对钢或混凝土结构存在较大的腐蚀破坏作用。为延长使用年限、贮罐的内外壁均应当进行防腐处理，污泥气贮罐和管道贮存输送介质的性质与城镇燃气相近、其设计应符合现行国家标准、城镇燃气设计规范、GB，50028的要求、7，3.13，关于污泥气燃烧排放和安全的设计规定。为防止大气污染和火灾。多余的污泥气必须燃烧消耗.由于外燃式燃烧器明火外露、在遇大风时易形成火苗或火星飞落。可能导致火灾。故规定燃烧器应采用内燃式。为防止用气设备回火或输气管道着火而引起污泥气贮罐爆炸,规定污泥气贮罐的出气管上应设回火防止器。7,3 14.规定污泥气应当综合利用,污水厂的污泥气一般多用于污泥气锅炉的燃料.也有用于发电和驱动鼓风机的。7、3.15，关于设置污泥气脱硫装置的规定。经调查 有些污水厂由于没有设置污泥气脱硫装置，使污泥气内燃机.用于发电和驱动鼓风机 不能正常运行或影响设备的使用寿命 当污泥气的含硫量高于用气设备的要求时。应当设置污泥气脱硫装置.为减少污泥气中的硫化氢等对污泥气贮罐的腐蚀，规定脱硫装置应设在污泥气进入污泥气贮罐之前，尽量靠近厌氧消化池、污泥好氧消化7。3，16、规定好氧消化池容积确定的方法和相关参数、好氧消化池的设计经验比较缺乏。故规定好氧消化池的总有效容积、宜根据试验资料和技术经济比较确定、据国内外文献资料介绍。污泥好氧消化时间.对二沉污泥、剩余污泥.为10d，15d 对混合污泥为15d。20d.个别资料推荐15d。25d,污泥好氧消化的挥发性固体容积负荷一般为0，38kgVSS。m3.d,2、24kgVSS，m3。d.在上述资料中 对于挥发性固体容积负荷、所推荐的下限值显然是针对未经浓缩的原污泥，含固率和容积负荷偏低.不经济，上限值是针对消化时间20d的情况、未包括消化时间10d的情况、因此在时间上不配套 根据测算，在10d,20d的消化时间内、当处理一般重力浓缩后的原污泥,含水率在96 98、之间 时，相应的挥发性固体容积负荷为0，7kgVSS m3、d.2.8kgVSS.m3。d。当处理经机械浓缩后的原污泥.含水率在94。96。之间,时、相应的挥发性固体容积负荷为1.4kgVSS，m3,d.4,2kgVSS。m3,d，因此本规范推荐.好氧消化时间宜采用10d。20d,一般重力浓缩后的原污泥、挥发性固体容积负荷宜采用0，7kgVSS，m3。d 2。8kgVSS。m3.d。机械浓缩后的高浓度原污泥,挥发性固体容积负荷不宜大于4.2kgVSS、m3.d、污泥好氧消化池挥发性固体容积负荷测算见表27,表27，污泥好氧消化池挥发性固体容积负荷测算7，3,17 关于好氧消化池污泥温度的规定。好氧消化过程为放热反应.池内污泥温度高于投入的原污泥温度、当气温在15,时、泥温一般在20.左右、根据好氧消化时间和温度的关系.当气温20、时.活性污泥的消化时间约需要16d、18d,当气温低于15、时、活性污泥的消化时间需要20d以上、混合污泥则需要更长的消化时间、因此规定当气温低于15,时。宜采取保温 加热措施或适当延长消化时间。7，3 18、规定好氧消化池中溶解氧浓度 好氧消化池中溶解氧的浓度、是一个十分重要的运行控制参数,溶解氧浓度2mg.L是维持活性污泥中细菌内源呼吸反应的最低需求，也是通常衡量活性污泥处于好氧 缺氧状态的界限参数 好氧消化应保持污泥始终处于好氧状态下 即应保持好氧消化池中溶解氧浓度不小于2mg.L。溶解氧浓度、可采用在线仪表测定 并通过控制曝气量进行调节.7,3，19、规定好氧消化池采用鼓风曝气时、需气量的参数取值范围。好氧消化池采用鼓风曝气时、应同时满足细胞自身氧化需气量和搅拌混合需气量，宜根据试验资料或类似工程经验确定 根据工程经验和文献记载.一般情况下 剩余污泥的细胞自身氧化需气量为0、015m3空气 m3池容 min 0,02m3空气。m3池容.min 搅拌混合需气量为0.02m3空气。m3池容 min、0，04m3空气、m3池容 min。初沉污泥或混合污泥的细胞自身氧化需气量为0.025m3空气、m3池容、min,0 03m3空气,m3池容 min。搅拌混合需气量为0.04m3空气、m3池容，min。0,06m3空气、m3池容.min、可见污泥好氧消化采用鼓风曝气时，搅拌混合需气量大于细胞自身氧化需气量 因此以混合搅拌需气量作为好氧消化池供气量设计控制参数。采用鼓风曝气时.空气扩散装置不必追求很高的氧转移率，微孔曝气器的空气洁净度要求高 易堵塞 气压损失较大、造价较高,维护管理工作量较大，混合搅拌作用较弱,因此好氧消化池宜采用中气泡空气扩散装置、如穿孔管、中气泡曝气盘等。7,3 20、规定好氧消化池采用机械表面曝气时 需用功率的取值方法,好氧消化池采用机械表面曝气时、应根据污泥需氧量。曝气机充氧能力，搅拌混合强度等确定需用功率 宜根据试验资料或类似工程经验确定.当缺乏资料时,表面曝气机所需功率可根据原污泥含水率选用、原污泥含水率高于98。时，可采用14W、m3池容，20W、m3池容 原污泥含水率为94、98,时，可采用20W，m3池容.40W，m3池容 因好氧消化的原污泥含水率一般在98、以下 因此表面曝气机功率宜采用20W,m3池容,40W.m3池容,原污泥含水率较低时,宜采用较大的曝气机功率，7。3、21.关于好氧消化池深度的规定，好氧消化池的有效深度,应根据曝气方式确定.当采用鼓风曝气时、应根据鼓风机的输出风压.管路和曝气器的阻力损失来确定 一般鼓风机的出口风压约为55kPa 65kPa.有效深度宜采用5，0m.6、0m，当采用机械表面曝气时 应根据设备的能力来确定、即按设备的提升深度设计有效深度.一般为3。0m 4.0m 采用鼓风曝气时.易形成较高的泡沫层，采用机械表面曝气时，污泥飞溅和液面波动较大,所以好氧消化池的超高不宜小于1，0m、7,3，22，关于好氧消化池加盖的规定.好氧消化池一般采用敞口式 但在寒冷地区。污泥温度太低不利于好氧消化反应的进行 甚至可能结冰、因此应加盖并采取保温措施,大气环境的要求较高时 应根据环境评价的要求确定好氧消化池是否加盖和采取除臭措施、7。3 23.关于好氧消化池排除上清液的规定，间歇运行的好氧消化池.一般其后不设泥水分离装置 在停止曝气期间利用静置沉淀实现泥水分离 因此消化池本身应设有排出上清液的措施。如各种可调或浮动堰式的排水装置,连续运行的好氧消化池，一般其后设有泥水分离装置,正常运行时。消化池本身不具泥水分离功能,可不使用上清液排出装置 但考虑检修等其他因素。宜设排出上清液的措施 如各种分层放水装置，