黃梅縣污水處理廠污泥好氧發酵的工藝調試
詹技靈1 ,張耀1
(1.中大萬邦(廈門)有機質科技有限公司,福建 廈門361008)
摘要:黃梅縣污水廠污泥處理采用OrganRe®倉式好氧發酵工藝處置該廠產生的脫水污泥。經3個月的設備安裝,調試和試運行后,各項設備和工藝均能滿足設計要求。總結了調試階段遇到的問題,并對運行操作提出了優化策略。
關鍵詞:污泥處置,倉式好氧發酵智能一體化系統,工藝調試
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工程概況
黃梅縣污水處理廠位于湖北省黃岡市黃梅縣迎賓大道旁,《黃梅縣城區污水處理廠提標、擴容及污泥處理綜合利用項目》是黃梅縣“十三五”重點規劃民生環保項目。其中《污泥處理綜合利用項目》規模為日處理經機械脫水后含水率80%的污泥30噸。項目占地面積為2900平方米,建筑面積1176平方米,采用中大萬邦有機質科技有限公司提供的OrganRe®倉式好氧發酵工藝的智能集成的一體化設備,經處理后的產品可作為園林綠化、土壤改良劑和礦山填埋覆蓋用途。解決了黃梅縣城區污水處理廠及周邊鄉鎮污泥處置出路問題,實現污泥穩定、減量、無害、和資源化的目標。該項目分鋼構廠房土建工程和設備工程兩部分,北京首創污泥處置技術股份有限公司負責設備工程。2017年6月23日動工建設,2018年1月13日完成鋼構廠房土建工程和污泥處置一體化發酵單元三套系統的安裝,1月26日組織了工程驗收。目前正在試運行,單套設備日處理污泥約10噸,該項目正式運行后,可處置污水處理廠擴容后及所有鄉鎮污水處理廠產生的污泥。
詳見:中國給水排水2019年中國城鎮污泥處理處置技術與應用高級研討會(第十屆) 論文集
3.2工藝調試
對一套一體化發酵單元進行工藝調試,分為三個階段:
啟動階段:對物料儲存配料均化混合單元的各個物料出料時間和進入匯總輸送機的時序進行調整,保證進入倉式好氧發酵單元的物料量和均化效果。啟動倉式好氧發酵單元進入自動模式,并設定主機,鼓風機的工作周期和以及排風機的控制參數。隨著連續進料在各倉段逐漸形成穩定的溫度范圍,在向后倉段充滿和推進過程最終形成進料出料同步狀態,達到出料量和含水率相對穩定。
穩定階段:將總出料機推出的物料用鏟車送進返料倉,與污泥和稻殼按照合適比例均化混合后,一起進入倉式好氧發酵單元。隨著不斷進料,出料的含水率逐漸下降,在控制進倉物料含水率的同時,稻殼的比例逐步降低。
優化階段:調整倉式好氧發酵單元的運行時序,優化主機均化混合推進的時間,以及鼓風機和排風機的時序和設定參數,控制物料在倉內的停留時間,直到出料的指標滿足標準要求。
4調試效果
4.1啟動段
由于此階段未出料,沒有返料,返料倉內也裝滿稻殼。含水率79%的污泥與含水率14%的稻殼按照體積比1:4~5進行混合,混合后物料含水率約為58~59%。
起始環境氣溫為9攝氏度,至第8日總出料口出料,出料含水率約為52%;倉式好氧發酵單元進入物料進料產品出料同步狀態。
第1和第2天由于氣溫較低,且倉內連續推進造成各倉段的料位低,堆體溫度沒有升高;隨著連續進料第3天,V2,V3倉段堆體升高到45.5℃和43.5℃,倉段內物料外觀發生明顯變化。之后的5天里,均有連續3個倉段內物料溫度超過50℃,且這些物料在發酵倉內的50℃倉段停留時間大于4天。
詳見:中國給水排水2019年中國城鎮污泥處理處置技術與應用高級研討會(第十屆) 論文集
5存在問題和解決方法
1) 在帶料試車時,只用污泥進行聯機,造成單一污泥進入一體化料倉,隨著連續進料,這些污泥無法與稻殼混合,且很長一段時間處于V7和V8倉段,無法進行發酵;造成前倉段發酵后的物料推到V7和V8倉段時,又混上此處的濕污泥,造成啟動段和穩定段的出料含水率高。在此工藝調試時段,只能通過不斷進料推料,將這部分未發酵的濕污泥不斷帶出。對此,未來再啟動工藝調試時,帶料試車時,一定將物料調整到含水率低于60%,才能進入一體化發酵單元。
2) 物料調配混合單元調試過程,污泥出現重力自流的情形,導致污泥和稻殼計量不準,在程序上增加污泥電動閘閥的開關控制消除污泥計量不可控的情況。稻殼滿倉時稻殼通過輔料倉底推料機進入匯總混合機時,出現稻殼重力自流情形,造成稻殼計量過大的情況。在稻殼進入輔料倉時,手動開啟倉底推料機將稻殼推至出料口并堆積覆蓋之,再投入自動運行前,先手動投加物料兩個批次后可基本消除自流對稻殼計量數量的影響。
3) 物料分配機與一體化發酵單元的進料口連接上未封閉,造成調試期間當排風機停運時,發酵氣體會從連接空隙溢出,通過設置軟連接密封,消除了此現象。
4) 在總出料口的出料區初期調試為露天,下雨時影響物料含水率,通過加設遮雨棚保障了穩定的產品轉運作業。
6結語
1) 該項目設備安裝自2017年11月15日開始安裝,至2018年1月22日完成單機調試和儀表測試。
2) 自2018年2月27日至2018年3月27日完成工藝調試,經過30日的連續運行積累和優化了運行參數,單套一體化發酵單元可每日連續處理約10噸的含水率80%以下的污泥,產品約7~12m3/day,重量約1.85~2.52噸/天。
3) 通過投加標定物測試,標定物在投入后的第6天開始出現,第8天大量出現,第10天基本結束,物料在一體化發酵單元內的平均停留時間約為7~9天。
4) 出料產品停留3天后產品不再升溫,經第三方檢測滿足設計指標,目前用于園林綠化營養土。
5) 一體化發酵單元內臭氣經生物濾池后排放,氨氣(NH3)、硫化氫(H2S)濃度低于《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)中二級標準,不會對周圍環境造成惡臭污染;顆粒物在工業場地周界外濃度最高點均低于《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)表2無組織排放濃度限值1.0 mg/m3的要求。
參考文獻
[1] 《黃梅縣污泥處置綜合利用項目施工圖》工藝部分,內蒙古城市規劃市政設計研究院,2017.5.20
[2] 《黃梅縣污泥處置綜合利用項目竣工環境保護驗收監測報告》,湖北省黃岡博創檢測技術服務有限公司,2018.4.20
詳見:中國給水排水2019年中國城鎮污泥處理處置技術與應用高級研討會(第十屆) 論文集