污泥能源轉(zhuǎn)化碳中和運(yùn)行潛力
歐美等國(guó)家一些實(shí)施碳中和運(yùn)行目標(biāo)的污水處理廠也大都以剩余污泥厭氧消化轉(zhuǎn)化能源為主要手段。歐洲等國(guó)家因生活習(xí)慣、無(wú)化糞池、雨污分流、食物破碎等原因往往會(huì)形成較高進(jìn)水COD濃度(600~1 000 mg/L)。一些歐美以碳中和為運(yùn)行目標(biāo)的污水處理實(shí)例表明，如果進(jìn)水中COD?600 mg/L，采用傳統(tǒng)處理工藝(如A2/O等脫氮除磷工藝)所產(chǎn)生的剩余污泥量通過(guò)厭氧消化轉(zhuǎn)化能源很難完全滿足(100%)碳中和運(yùn)行目標(biāo)，一般能達(dá)到70%碳中和運(yùn)行率就已足矣。
我國(guó)污水中有機(jī)物含量較歐美等國(guó)家要低得多，因而僅靠產(chǎn)生的剩余污泥難以實(shí)現(xiàn)碳中和運(yùn)行目標(biāo)。圖1繪出了能量平衡計(jì)算中剩余污泥(初沉+二沉)COD截留率(污泥中總COD與進(jìn)水COD之比)與碳中和率的關(guān)系曲線。圖1趨勢(shì)表明，要想獲得更大的碳中和運(yùn)行率便需要有更多的污泥相對(duì)應(yīng)，即，所謂的“污泥增量”概念。污泥增量從內(nèi)源COD來(lái)源角度看，意味著進(jìn)水中的COD除滿足脫氮除磷對(duì)碳源的需求外，應(yīng)避免COD無(wú)目的的直接氧化。
污泥增量方法與措施
A/B法A段濃縮COD
早在15年前，針對(duì)定位于能源與磷回收的可持續(xù)市政污水處理，與荷蘭代爾夫特理工大學(xué)(TU Delft)Mark van Loosdrecht教授合作，我們便提出了如圖2所示的概念工藝。為有效截留污水多余(脫氮除磷所需碳源之外)COD并厭氧消化轉(zhuǎn)化為甲烷，利用早年德國(guó)A/B法中的A段用于濃縮懸浮狀與溶解狀COD。與二沉污泥相比，A段截留污泥可消化性較好，可產(chǎn)生甲烷含量較高的生物氣。
前端篩分COD技術(shù)
為最大程度截留進(jìn)水中COD，歐洲學(xué)者還提出通過(guò)絮凝后微濾方式截留膠體狀與溶解狀COD，使之用于厭氧消化轉(zhuǎn)化甲烷的設(shè)想并付諸行動(dòng)。例如，德國(guó)柏林某水務(wù)集團(tuán)融資并聯(lián)合德國(guó)KWB組織已經(jīng)啟動(dòng)旨在回收污水中能源的應(yīng)用研究項(xiàng)目—CARISMO(Carbon is money，即，碳即是錢)，工藝流程如圖3所示。上一頁(yè) [1] [2] [3] 下一頁(yè) |
