艾爾旺污泥厭氧消化工藝優(yōu)勢

1、艾爾旺污泥厭氧消化工藝介紹與其他工藝的比較：一、污泥干化焚燒：干化焚燒是污泥最終處置比較徹底的一種方式，但是投資高、運行費用太高。污泥含水率高達80，焚燒需要耗費大量能源，即使西方發(fā)達國家也極少將污泥焚燒處理，經(jīng)濟上難以承受。焚燒過程產(chǎn)生的溫室氣體、煙塵還會對大氣造成二次污染，同時污泥中的有機質也沒有有效利用。污泥焚燒僅僅實現(xiàn)了減量化和穩(wěn)定化，而與整體環(huán)境的無害化、污泥處理資源化利用目標背道而馳。目前國內(nèi)的污泥干化、焚燒工藝的主體設備均為進口，致使該種工藝系統(tǒng)“既買不起，又用不起?！碧幚砗?0的污泥300t/d，僅一次性設備及廠房投資大約2.1億人民幣，運行成本約為成本約為250490元/

2、噸濕泥，即7.514.7萬元/d。 因此如果采用BOT方式，需要政府給BOT企業(yè)的補貼是：450700元/T濕泥，即超過13.5萬元/d。二、用污泥生產(chǎn)建材，做為水泥或其他建材生產(chǎn)的添加料：能耗比直接焚燒低，有一定的合理性,但在實際實施過程中也面臨很多難題。在我國，雨水和市政污水混合排放，市政污泥中泥沙含量高，建筑材料對Si、Ca、P的含量有嚴格要求，因此可以消納的污泥量非常少，同時污泥中所含的S，在生產(chǎn)過程中氧化后會對設備造成腐蝕。建材的品質保證和較低的污泥投加比例使這一技術路線推廣很受局限，存在即市場風險和政策風險。三、污泥填埋：污泥脫水后直接添埋并不是污泥的最終處理方式，僅僅實現(xiàn)了短期內(nèi)

3、穩(wěn)定化和部分減量化。污泥中的有機質分解后還會對土壤、地下水、大氣造成污染。而且目前污泥合理的填埋要求含水率低于60。而污水處理廠機械脫水后的污泥含水率降到80以后就很難再降低。同時，參考國外的經(jīng)驗，污泥填埋通常作為污泥生物處理減量化5090以后剩余的穩(wěn)定部分的輔助處置方式，不能作為污泥處理的主導路線。四、好氧堆肥：好氧堆肥雖無能量回收，但可以實現(xiàn)部分有機質循環(huán)，有一定的應用范圍。但是污水處理廠排出的污泥就其物理化學性質來看，并不適合直接做好氧堆肥。未經(jīng)厭氧處理的污泥脫水性差，通過加絮凝劑機械脫水后含水率還在80，有機質含量5060。污泥顆粒非常細，菌膠團、有機質和水結合在一起，粘度很大，孔隙少

4、，通風性差。而好氧堆肥需要保證通風來使好氧菌、污泥、氧氣充分接觸才能正常運行。污泥直接好氧堆肥實施起來過程復雜，需要加入填料、機械工作強度大，耗能多。污泥不適合直接做好氧堆肥還有如下原因：A、造成二次污染嚴重，不符合污泥處理無害化的目標和節(jié)能減排政策。污泥好氧堆肥過程中產(chǎn)生的有毒有害氣體及甲烷等溫室氣體排入大氣直接造成大氣污染及溫室效應。B、占地面積大。如果考慮氣味影響區(qū)域就更大，所以很難選址。C、受季節(jié)影響大。堆肥所需的添加料和堆肥的產(chǎn)品的應用都受制于季節(jié)。D、僅利用了好氧反應后剩余部分有機質，大量有機質轉化為氣體，未加利用。沒有最大限度實現(xiàn)資源化。E、對周圍生態(tài)環(huán)境影響大。參觀過好氧堆肥業(yè)

5、內(nèi)人士都有共同的體會，還未進入廠區(qū)，撲鼻的臭味已經(jīng)讓人受不了，車間內(nèi)部生產(chǎn)操作環(huán)境、衛(wèi)生狀況都很惡劣，容易孳生蚊蟲、細菌?？諝庵泻踔徽?1%，利用的只是其中一部分，大量的氮氣等攜帶臭氣放出。污泥在運輸過程中產(chǎn)生的噪聲、泄漏對沿途環(huán)境都有很大影響。F、一次性投資高，運行成本高，不經(jīng)濟。處理含水率80的污泥300t/d，僅一次性設備及廠房投資就高達9000多萬人民幣，運行成本約為90110元/噸濕泥，即3.3萬元/d。如果采用BOT方式，需要政府給BOT企業(yè)的補貼是：200元/T濕泥左右。此外，為了減少周圍居民對好氧堆肥廠的反對，其工程選址必須遠離城區(qū)和居民區(qū)，增加道路交通等公共設施投資的同時，

6、增加了原料污泥的運輸距離，運行過程中每天都要消耗大量燃料，增加碳排放的同時產(chǎn)生很高的運輸成本。G、生產(chǎn)的堆肥市場前景不明。根據(jù)不同城市經(jīng)濟結構和污水管網(wǎng)結構的差異，污泥中有害物質含量差別也比較大。污泥中N、P、K含量本來就不高，直接生產(chǎn)肥料價值不大。而且污泥生產(chǎn)的肥料可能含有有毒有害物質，市政綠化用量太少，用于林業(yè)存在運輸成本高和效益低的問題。農(nóng)業(yè)利用目前是受限制的，不能大量或長期施用，存在潛在環(huán)境危害和安全風險。特別是在公眾、輿論對食品安全、公共健康要求日益提高的大背景下，污泥生產(chǎn)的堆肥市場前景不明。 污泥厭氧消化處理是以最經(jīng)濟的手段實現(xiàn)污泥減量化、資源化、穩(wěn)定化、和無害化的可靠的成熟的方式

7、，在發(fā)達國家已被廣泛應用。以上四種工藝，如果加上厭氧消化工藝，就會變得科學合理。五、污泥厭氧消化處理深度干化處理污泥厭氧消化理論上是污泥無害化、資源化處理的最佳途徑。相對于好氧堆肥及其他處理方式，厭氧消化工藝具有以下優(yōu)勢：（1）提高污泥的脫水效果，減少污泥體積（減量化5590）；（2）穩(wěn)定污泥性質（穩(wěn)定化100）；（3）產(chǎn)生可以利用的甲烷氣體，可再生能利用, 經(jīng)濟效益好；每噸含水率80的污泥可以產(chǎn)生5060m3的沼氣，每立方米沼氣可以產(chǎn)電能2.22.7kwh和約3kwh熱能。（4）厭氧消化處理過程耗能低。（5）消除惡臭和滅活病源體, 提高污泥的衛(wèi)生質量；（6）減少溫室效應氣體對環(huán)境的危害（甲烷

8、的溫室氣體效應是CO2的21倍）；（7）焚燒和好氧堆肥處理需要消耗大量的能源，而生物厭氧消化處理可以提取污泥中的生物質能，可以解決污水處理廠自用電的3040。（8）厭氧消化后的污泥肥效提高了一倍以上，而且有效成分礦化后更利于植物所吸收，同時增強作物的抗病蟲害能力，使作物產(chǎn)量提高約30。由于以上明顯的優(yōu)勢，污泥厭氧消化處理也是我國最早開始推廣實施的污泥處理工藝路線。但是通過全國已建成的480余個污泥厭氧消化處理項目的運行效果來看，很不理想，其中80的不能運行或運行后癱瘓，10的項目產(chǎn)氣效率低或不產(chǎn)氣，還有10能夠運行但達不到設計目標。這一現(xiàn)狀曾經(jīng)讓整個污泥處理行業(yè)對厭氧消化工藝產(chǎn)生懷疑，甚至失去

9、了信心。其實，不是厭氧消化的工藝不行，只是國家當時沒有找到好的技術和設備。直到2008年采用歐洲先進成熟的成套工業(yè)高濃度厭氧技術裝備建設的大連夏家河污泥處理廠污泥厭氧消化處理綜合處理項目的成功投產(chǎn)運行，重新將整個污泥行業(yè)的目光聚焦到厭氧消化處理工藝上。這一技術裝備解決了國內(nèi)污泥厭氧消化的多個難題，如：發(fā)酵溫度不恒定和加熱困難、加熱器結垢、攪拌不均、泥沙沉積堵塞、泡沫浮渣結蓋、啟動困難等困擾國內(nèi)污泥厭氧消化行業(yè)的一系列技術難題，填補了國內(nèi)空白。該項目不僅達到了產(chǎn)氣高效、減量顯著、運行穩(wěn)定的技術指標，還取得了投資和運行成本優(yōu)良的經(jīng)濟性，而且廠區(qū)環(huán)境優(yōu)美、清新無污染。夏家河項目的優(yōu)良性價比讓大家對厭

10、氧工藝有了新的認識。大連夏家河污泥厭氧消化處理項目工藝流程簡圖：預處理建筑用土營養(yǎng)土沼氣凈化市政天然氣管網(wǎng)處理達標后排放污泥脫水厭氧消化污水處理廠項目簡介大連夏家河污泥厭氧消化處理項目設計規(guī)模為處理含水率80的污泥600T/d，項目總投資1.47億（含設備、廠房、管網(wǎng)、道路、綠化、實驗室及公共、輔助設施等），占地2.47公頃，政府支付給BOT企業(yè)的補貼為135元/T。項目最大限度實現(xiàn)了污泥處理資源化目標，可以日產(chǎn)沼氣32000m3（折合每噸污泥可產(chǎn)沼氣53.3m3），產(chǎn)氣質量高（甲烷含量60），提純?yōu)樘烊粴饧s20000 m3/d（占大連煤氣公司供量的6），相當于年節(jié)約燃煤8200噸。年減排二氧

11、化碳130000噸（直接CH4減排二氧化碳117000噸節(jié)省石化燃料間接減排二氧化碳13000萬噸）；同時實現(xiàn)污泥減量化 71.7%，穩(wěn)定化100，無害化100。厭氧消化系統(tǒng)運行過程總耗能（電能、熱能）僅占自產(chǎn)能的9.1。安裝施工周期短，該項目12套厭氧消化裝置總安裝工期200天。項目啟動7天實現(xiàn)滿負荷運行，達到設計參數(shù)。與國內(nèi)其它污泥厭氧消化項目主要參數(shù)比較其它污泥厭氧消化項目夏家河污泥厭氧消化項目2009年溫家寶總理將大連夏家河污泥處理項目作為中國治理污染節(jié)能減排的典型案例帶到了哥本哈根聯(lián)合國氣候變化大會上。而這一項目的核心技術及裝備就是通過位于河南省安陽市的艾爾旺環(huán)境工程公司引進和實施的

12、。目前這一核心技術及生產(chǎn)制作上已經(jīng)完全被艾爾旺公司引進、消化、吸收，并根據(jù)我國實際情況進行了發(fā)展創(chuàng)新，在國內(nèi)多個大型污泥、有機垃圾等有機廢棄物厭氧消化工程中成功應用。大連夏家河污泥處理項目的總設計，六、多個污水處理廠污泥集中厭氧處理和單個污水處理廠污泥單獨厭氧處理根據(jù)每個污水處理廠的實際情況，我們從節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和建設可持續(xù)污水污泥處理廠的方面考慮，對于污泥厭氧消化項目的具體實施，單明煥博士做了如下分析：由他主持設計的大連夏家河污泥處理廠雖然已經(jīng)運行很成功，但是在大連市那么大的區(qū)域將污泥集中處理并不是他認為的最科學合理的模式，當初大連市是由于歷史原因（已運行的污水處理廠建設時未考慮預留

13、污泥處理用地）造成不得不選擇將分布于6個區(qū)的污泥集中到偏遠的郊區(qū)來建廠處置。相對于集中處理，在占地滿足的情況下，分別在每個污水廠內(nèi)建污泥厭氧處理項目更為科學合理。多個污水處理廠污泥集中處理流程圖：單個污水處理廠污泥單獨厭氧處理流程圖：污泥個式厭氧處理相對于集中處理主要有以下優(yōu)點：A、節(jié)約大量能源。個式處理可以減少集中處理因遠距離運輸產(chǎn)生的油耗，減少碳排放，節(jié)約運輸成本。D、節(jié)省設備及其他一次性投資，以充分利用污水處理廠原有設備及公共設施，如污水處理系統(tǒng)等設施。污泥處理后脫水產(chǎn)生的剩余污水直接原污水廠處理。B、解決集中處理沼液處置難的問題。集中處理產(chǎn)生的沼液量大，需要專門新建污水處理系統(tǒng)，而將所有污水處理廠的污泥集中的過程，也是污染物濃縮和集中的過程，這樣的沼液濃度高，產(chǎn)生的氨氮、磷在水處理過程中很難達標，而個式處理產(chǎn)生的沼液量小，污染物量也未增加，可以直接排回本廠污水處理系統(tǒng)循環(huán)處理，不增加水處理負荷。C、使厭氧消化產(chǎn)能利用效益最大化。個式處理臨近原污水處理廠，產(chǎn)生的沼氣發(fā)電后供污水處理廠自用，可以解決其用電量的3040，同時發(fā)電回收的余熱供厭氧系統(tǒng)自用和污泥深度干化用，實現(xiàn)能量利用效益最大化。D、節(jié)省設備及其他一次性投資?？梢猿浞掷梦鬯幚韽S原有設備及公共設施，