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嵌入式热水解工艺

时间:2017-08-20 05:34   来源:未知

环保网讯:热水解(Thermal Hydrolysis Process,THP)是近年来污泥处理领域的热词之一,THP作为厌氧消化(Anaerobic Digestion,AD)的预处理工艺,具备几个显著特色,例如能够产生 Class A类污泥、提高后续厌氧消化工艺处理才能、提高沼气产量等等。THP工艺的形式有许多种,目前应用最广泛的是CAMBI工艺(图1),据2016年底数据报道,CAMBI工艺在寰球有60个应用案例。


图1 Simplified Process Flow Diagram for Cambi THP

但是,THP工艺自身依然拥有一些缺点,例如THP需要高温、高压的环境,必定导致其耗能较高。目前学术界对THP工艺的研究主要集中在两个范畴:进步沼气产量、下降THP能耗。

为改良THP工艺,泰晤士水务有限公司(Thames Water Utilities Limited)、英国萨里大学(Surrey University)和CAMBI公司共同研发了“嵌入式热水解工艺(Intermediate Thermal Hydrolysis Process,ITHP)”,并在英国贝辛斯托克污水处理厂(Basingstoke STP)发展了中试实验。ITHP的工艺路线是初级AD+THP+二级AD(所以称为嵌入式热水解工艺)。

本研究将从技术和经济的双重角度对四种工艺进行对照与分析:ITHP工艺、只针对剩余活性污泥应用THP工艺(SAS only THP)、传统THP +AD、传统AD工艺。

中试装置的搭建

ITHP中试装置搭建于贝辛斯托克污水处置厂污泥与能源研发中心(图2),工艺路线如图3。T1和T2分离接收不同起源的初沉污泥和残余污泥,在T3进行混杂,T4是初级中温厌氧消化罐,T6是缓冲罐,T6吸收初级厌氧消化处理之后的污泥,经T6缓冲之后进行带式脱水,再进入料斗加水稀释,之后进 入T9(THP罐),T10为释压罐,T11为储泥罐,经过热水解之后的污泥在T11里加水稀释,之后进入二级厌氧消化罐T5。T4和T5发生的沼气由统一个沼气收集罐进行收集,沼气收集罐采取浮顶罐,以坚持罐体内部的恒定气体压力,假如内部压力过高,过剩的沼气会转送到火把进行焚烧,由气体流量计来监测沼气的总产量。厌氧消化之后的污泥分别通过Klampress®脱水机和Bucher®脱水机进行脱水。


图2 Basingstoke ITHP Sludge and Energy Innovation Centre.


图3 Plant Layout

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