黄梅县污水处理厂污泥好氧发酵的工艺调试
詹技灵1 ,张耀1
(1.中大万邦(厦门)有机质科技有限公司,福建 厦门361008)
摘要:黄梅县污水厂污泥处理采用OrganRe®仓式好氧发酵工艺处置该厂产生的脱水污泥。经3个月的设备安装,调试和试运行后,各项设备和工艺均能满足设计要求。总结了调试阶段遇到的问题,并对运行操作提出了优化策略。
关键词:污泥处置,仓式好氧发酵智能一体化系统,工艺调试
Process Commissioning of Sludge Disposal Project in Huangmei
Wastewater Treatment Plant
Abstract: OrganRe®system was applied in the sludge disposal project of Huangmei Wastewater Treatment Plant (WWTP). After more than three months of all units’ commissioning and trial running the OrganRe®system can meet the design requirement. The problems during period of system commissioning were submitted
Key words: sludge disposal ,OrganRe®system , optimized operation.
1工程概况
黄梅县污水处理厂位于湖北省黄冈市黄梅县迎宾大道旁,《黄梅县城区污水处理厂提标、扩容及污泥处理综合利用项目》是黄梅县“十三五”重点规划民生环保项目。其中《污泥处理综合利用项目》规模为日处理经机械脱水后含水率80%的污泥30吨。项目占地面积为2900平方米,建筑面积1176平方米,采用中大万邦有机质科技有限公司提供的OrganRe®仓式好氧发酵工艺的智能集成的一体化设备,经处理后的产品可作为园林绿化、土壤改良剂和矿山填埋覆盖用途。解决了黄梅县城区污水处理厂及周边乡镇污泥处置出路问题,实现污泥稳定、减量、无害、和资源化的目标。该项目分钢构厂房土建工程和设备工程两部分,北京首创污泥处置技术股份有限公司负责设备工程。2017年6月23日动工建设,2018年1月13日完成钢构厂房土建工程和污泥处置一体化发酵单元三套系统的安装,1月26日组织了工程验收。目前正在试运行,单套设备日处理污泥约10吨,该项目正式运行后,可处置污水处理厂扩容后及所有乡镇污水处理厂产生的污泥。
详见:中国给水排水2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十届) 论文集
3.2工艺调试
对一套一体化发酵单元进行工艺调试,分为三个阶段:
启动阶段:对物料储存配料均化混合单元的各个物料出料时间和进入汇总输送机的时序进行调整,保证进入仓式好氧发酵单元的物料量和均化效果。启动仓式好氧发酵单元进入自动模式,并设定主机,鼓风机的工作周期和以及排风机的控制参数。随着连续进料在各仓段逐渐形成稳定的温度范围,在向后仓段充满和推进过程最终形成进料出料同步状态,达到出料量和含水率相对稳定。
稳定阶段:将总出料机推出的物料用铲车送进返料仓,与污泥和稻壳按照合适比例均化混合后,一起进入仓式好氧发酵单元。随着不断进料,出料的含水率逐渐下降,在控制进仓物料含水率的同时,稻壳的比例逐步降低。
优化阶段:调整仓式好氧发酵单元的运行时序,优化主机均化混合推进的时间,以及鼓风机和排风机的时序和设定参数,控制物料在仓内的停留时间,直到出料的指标满足标准要求。
4调试效果
4.1启动段
由于此阶段未出料,没有返料,返料仓内也装满稻壳。含水率79%的污泥与含水率14%的稻壳按照体积比1:4~5进行混合,混合后物料含水率约为58~59%。
起始环境气温为9摄氏度,至第8日总出料口出料,出料含水率约为52%;仓式好氧发酵单元进入物料进料产品出料同步状态。
第1和第2天由于气温较低,且仓内连续推进造成各仓段的料位低,堆体温度没有升高;随着连续进料第3天,V2,V3仓段堆体升高到45.5℃和43.5℃,仓段内物料外观发生明显变化。之后的5天里,均有连续3个仓段内物料温度超过50℃,且这些物料在发酵仓内的50℃仓段停留时间大于4天。
详见:中国给水排水2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十届) 论文集
5存在问题和解决方法
1) 在带料试车时,只用污泥进行联机,造成单一污泥进入一体化料仓,随着连续进料,这些污泥无法与稻壳混合,且很长一段时间处于V7和V8仓段,无法进行发酵;造成前仓段发酵后的物料推到V7和V8仓段时,又混上此处的湿污泥,造成启动段和稳定段的出料含水率高。在此工艺调试时段,只能通过不断进料推料,将这部分未发酵的湿污泥不断带出。对此,未来再启动工艺调试时,带料试车时,一定将物料调整到含水率低于60%,才能进入一体化发酵单元。
2) 物料调配混合单元调试过程,污泥出现重力自流的情形,导致污泥和稻壳计量不准,在程序上增加污泥电动闸阀的开关控制消除污泥计量不可控的情况。稻壳满仓时稻壳通过辅料仓底推料机进入汇总混合机时,出现稻壳重力自流情形,造成稻壳计量过大的情况。在稻壳进入辅料仓时,手动开启仓底推料机将稻壳推至出料口并堆积覆盖之,再投入自动运行前,先手动投加物料两个批次后可基本消除自流对稻壳计量数量的影响。
3) 物料分配机与一体化发酵单元的进料口连接上未封闭,造成调试期间当排风机停运时,发酵气体会从连接空隙溢出,通过设置软连接密封,消除了此现象。
4) 在总出料口的出料区初期调试为露天,下雨时影响物料含水率,通过加设遮雨棚保障了稳定的产品转运作业。
6结语
1) 该项目设备安装自2017年11月15日开始安装,至2018年1月22日完成单机调试和仪表测试。
2) 自2018年2月27日至2018年3月27日完成工艺调试,经过30日的连续运行积累和优化了运行参数,单套一体化发酵单元可每日连续处理约10吨的含水率80%以下的污泥,产品约7~12m3/day,重量约1.85~2.52吨/天。
3) 通过投加标定物测试,标定物在投入后的第6天开始出现,第8天大量出现,第10天基本结束,物料在一体化发酵单元内的平均停留时间约为7~9天。
4) 出料产品停留3天后产品不再升温,经第三方检测满足设计指标,目前用于园林绿化营养土。
5) 一体化发酵单元内臭气经生物滤池后排放,氨气(NH3)、硫化氢(H2S)浓度低于《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)中二级标准,不会对周围环境造成恶臭污染;颗粒物在工业场地周界外浓度最高点均低于《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2无组织排放浓度限值1.0 mg/m3的要求。
参考文献
[1] 《黄梅县污泥处置综合利用项目施工图》工艺部分,内蒙古城市规划市政设计研究院,2017.5.20
[2] 《黄梅县污泥处置综合利用项目竣工环境保护验收监测报告》,湖北省黄冈博创检测技术服务有限公司,2018.4.20
详见:中国给水排水2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会(第十届) 论文集