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、