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张辰:城镇污水处理厂污泥处理稳定化指标(上)  

2018-06-21 08:28:54|  分类: 废水污泥处理和资 |  标签: |举报 |字号 订阅

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 污泥创新战略联盟   2015-05-25

(张辰:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司)

一、污泥稳定化定义

    1、使污泥得到稳定不易腐败,以利污泥进一步处理和利用的过程(给水排水工程基本术语标准,GB/T50125-2010)。

2、将污泥在腐败前变成稳定的产品,以利于使用或处置,或者说,稳定过程减少了污泥中的病原体,使之成为臭味很少的有使用价值的产品(水环境联合会(WEF)、美国土木工程师学会(ASCE),城市污水处理厂设计手册,第3卷,污泥处理处置)。

3、将可降解的有机质转化为矿物质,或者转化为缓慢降解的有机质的过程(英国污水处理厂标准,BS EN 12255-8:2001)。

4、散发气味物质的量降到最低,将污泥中有机物的量降到最低(德国)。

定义理解:减少污泥的有机物质、臭味、病原菌,使其不易腐败,重点考察污泥稳定处理后的产品。

二、污泥稳定化处理工艺

    1、厌氧消化:无氧条件下污泥消化的过程,该过程可产生可燃的污泥气。

2、污泥堆肥:污泥脱水后,在微生物的作用下产生较高温度,使有机物生物降解,最终生成性质稳定熟化污泥的过程。

3、好氧消化:有氧条件下污泥消化的过程。

4、污泥石灰稳定:在泥饼中投加干燥的生石灰,进一步降低泥饼含水率,同时使其pH值和温度升高,杀死和抑制病原菌和其它微生物生长,达到污泥稳定的过程。

三、污泥稳定化指标

1、污泥厌氧消化稳定化指标

1.1 指标要求

    (1)污泥厌氧消化处理后,处理要求和控制指标应满足下表要求:

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    (2)污泥中温厌氧消化处理的温度为35±2,固体停留时间应大于20d,挥发性脂肪酸(VFA)浓度一般小于500mg/L,总碱度(ALK)范围一般为2000mg/L?5000mg/L,VFA/ALK之比应维持在0.1?0.2。

1.2 指标依据

(1)有机物降解率

    ①《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002):污泥厌氧消化的有机物降解率应大于40%。

②《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行):中温厌氧消化和高温厌氧消化的有机物分解率一般可达到35%?45%。

③《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行):经中温厌氧消化后的污泥有机物降解率不小于40%。

④《城镇污水处理厂污泥处理处置技术规范(征应求意见稿):污泥厌氧消化处理时,污泥中挥发性有机物降解率应大于40%。若达不到40%,则取部分消化后污泥在30?37条件下继续消化30天,若继续消化挥发性有机物降解率小于20%,则认为污泥已达到稳定化要求。

    (2)粪大肠菌群

美国EPA 40CFR PART503:厌氧消化污泥可达到B级标准,即粪大肠菌群小于2×106MPN/g干污泥。

加拿大环境委员会(CCME)A Review of the Current Canadian Legislative Framework for Wastewater Biosolids.

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    ③《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行):初沉污泥、活性污泥及消化污泥中粪大肠菌群的一般数量为:初沉污泥158.0×105个/g;活性污泥12.1×105个/g;消化污泥1.2×105个/g。

实测数据

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    本标准限值确定的主要依据:美国EPA标准和实测数据。

2污泥堆肥稳定化指标

2.1 指标要求

污泥堆肥处理后,处理要求和控制指标应满足下表要求

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2.2 指标依据

    (1)含水率

    ①《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002):污泥好氧堆肥含水率应小于65%。

②《上海市城镇污水处理厂固态污泥高温好氧发酵处理基本技术规定:二次发酵结束时,污泥含水率应达到40%以下。

③《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行):一次发酵和二次发酵结束时,污泥含水率均应达到45%以下。

④《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行):经好氧发酵处理后的污泥含水率小于40%。

    (2)耗氧速率

    美国加利福尼亚堆肥质量委员会(CCQC)“堆肥质量标准”:耗氧速率小于0.5gO2/(kgVS?h)达到高度腐熟;耗氧速率于0.5?1.5gO2/(kgVS?h)达到腐熟耗氧速率1.5gO2/(kgVS?h)腐熟

加拿大环境委员会(CCME),Guidelines for Compost Quality:呼吸速率400mgO2/(kgVS?h)

③《上海市城镇污水处理厂固态污泥高温好氧发酵处理基本技术规定:一次发酵结束时,污泥耗氧速率应小于0.2?0.3(O2%)/min;二次发酵结束时,污泥耗氧速率应为0.1(O2%)/min以下。

④《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行):一次发酵结束时,污泥耗氧速率应小于0.2?0.3(O2%)/min;二次发酵结束时,污泥耗氧速率应为0.1(O2%)/min以下。

本标准限值确定主要依据:我国相关标准。

    (3)粪大肠菌群

①《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002):污泥好氧堆肥粪大肠菌群菌值应大于0.01。

②《上海市城镇污水处理厂固态污泥高温好氧发酵处理基本技术规定:一次发酵结束时,污泥粪大肠菌群菌值应大于0.01;二次发酵没有相关要求。

③《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行):经好氧发酵处理后的污泥粪大肠菌群菌值大于0.01。

    (4)种子发芽指数

①《城镇污水处理厂污泥处置:园林绿化用泥质(GB/T 23486 -2009):污泥园林绿化利用时,种子发芽指数应大于70%。

②《城镇污水处理厂污泥处置:农用泥质(CJ/T309-2009):污泥农用时,种子发芽指数应大于60%。

③《城镇污水处理厂污泥处置:林地用泥质(CJ/T362- 2011):林地用泥质的种子发芽指数应大于60%。

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