【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 沒有攪拌裝置及填料； SRT 及 MRT使其實(shí) 現(xiàn)了很高負(fù)荷率； 微生物天然固定 化，增加了工藝的穩(wěn)定性； SS 含量低。 器； 器，使進(jìn)料能均勻分布于消化器底部； SS 含量低； SS 負(fù)荷較高時(shí)易流失固體和微生物，運(yùn)行技術(shù)要求較高。 適用于 SS 含量 低的有機(jī)廢水 厭氧工藝的選擇確定 從以上列表可知，各種類型的厭氧工藝各有其優(yōu)缺點(diǎn)和使用范圍，在一定的條件下選擇適當(dāng)?shù)墓に囆褪绞菂捬跆幚沓晒Φ年P(guān)鍵所在。對(duì)于本項(xiàng)目而言，由于需將全部豬糞和部分沖洗水一起混合均勻后進(jìn)入?yún)捬豕捱M(jìn)行厭氧發(fā)酵處理，其廢水中含固量很高，因此，選擇升流式厭氧固體反應(yīng)器（ USR）是較為合適的。 選擇 USR 處理工藝，反應(yīng)器的固體滯留期（ SRT）和微生物滯留期（ MRT）遠(yuǎn)大于水力滯留期（ HRT）。厭氧罐頂部在出水溢流渠前設(shè)置擋渣板，可以減少罐內(nèi)內(nèi)懸浮固體物質(zhì)的流失，提高了 固體滯留期（ SRT）。固體有機(jī)物的分解率與 SRT 呈正相關(guān)，固體滯留期（ SRT）加長(zhǎng)，消化效率就大幅度提高；剩余厭氧微生物在重力的作用下沉淀下來，累積在固體床下部，使反應(yīng)器微生物滯留期（ MRT）加長(zhǎng)，既提高處理效率，又降低微生物對(duì)外加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求，減少污泥的量。 厭氧反應(yīng)器結(jié)構(gòu)選擇 普通的厭氧反應(yīng)器均采用鋼砼結(jié)構(gòu)。近年來為了縮短施工周期，節(jié)省建筑材料，提高反應(yīng)池的施工質(zhì)量，建設(shè)美觀大方的能環(huán)工程處理裝置，也多有采用新材料、新技術(shù)建造的厭氧反應(yīng)器。典型的有德國的利普（ Lipp）公司的利普罐 和德國 Farmetic 公司的搪瓷拼裝罐。這些技術(shù)應(yīng)用金屬朔性加工中的加工硬化原理和薄殼結(jié)構(gòu)原理，通過專用技術(shù)和設(shè)備將鍍鋅或搪瓷拼裝建造成。 鋼筋混凝土制罐技術(shù) 安徽理工大學(xué)畢業(yè)論文 鋼筋混凝土技術(shù)利用鋼筋的抗拉強(qiáng)度和混凝土的抗壓強(qiáng)度上各自的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，通過現(xiàn)場(chǎng)澆注，可以得到較好的強(qiáng)度和防水性能的罐體，由于混凝土具有耐酸堿，耐溫便等的性能，能夠很好的保護(hù)內(nèi)部鋼筋，使之免受腐蝕，因此結(jié)構(gòu)具有很好的防腐性能，結(jié)構(gòu)成型后，進(jìn)行簡(jiǎn)單的防腐和防滲處理就可以滿足工程需要，使用壽命長(zhǎng)，可達(dá) 50 年，后期維護(hù)和運(yùn)行管理費(fèi)用較低。 搪瓷拼裝制罐技術(shù) 搪瓷拼裝制罐技術(shù)使用軟性搪瓷或其他防腐預(yù)制鋼板，以快速低耗的現(xiàn)場(chǎng)拼裝使之成型，預(yù)制鋼板采用栓接方式拼裝，栓接處加特制密封材料防漏。此種預(yù)制鋼板形成的保護(hù)層不僅能阻止罐體腐蝕，而且具有抗酸堿的功能。拼裝罐具有技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)良、耐腐蝕性好、維修便利、外觀美觀，可拆遷等特點(diǎn)，其使用壽命達(dá) 30年。 利浦制罐技術(shù) 利浦制罐技術(shù)利用金屬塑性加工中的加工硬化原理和薄殼結(jié)構(gòu)原理，通過專用技術(shù)和設(shè)備，將一定規(guī)格的鋼板，應(yīng)用“螺旋、雙折邊、咬合“工藝來建造圓型的 LIPP 池、罐。由于是機(jī)械化、自 動(dòng)化制作和采用薄鋼板作為建筑材料， LIPP 技術(shù)具有施工周期短，造價(jià)較低，質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。 結(jié)合本工程特點(diǎn)，主體厭氧反應(yīng)器選擇搪瓷拼裝制罐，以方便使用和運(yùn)行管理。 厭氧反應(yīng)器配置選擇 高濃度厭氧反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置一套水力循環(huán)系統(tǒng)，使進(jìn)料均勻分布于罐體底部并充分與厭氧微生物接觸。低濃度靠沼氣產(chǎn)氣過程以及進(jìn)料過程并增加物料內(nèi)循環(huán)泵實(shí)現(xiàn)物料的攪拌。 罐底設(shè)排渣系統(tǒng)，定期將罐底惰性污泥排出。排出的污泥進(jìn)入沼肥儲(chǔ)存池，然后運(yùn)送到下一個(gè)處理單元。 反應(yīng)器上部設(shè)排水系統(tǒng)。排水采用堰槽出水方式，溢流進(jìn)入下一 個(gè)處理單元。 保溫與增溫選擇 厭氧消化反應(yīng)過程受溫度影響很大，本項(xiàng)目厭氧處理單元設(shè)計(jì)為中溫，其最佳溫度范圍為 30～ 35℃。為了保證厭氧反應(yīng)在冬季仍可正常運(yùn)行，必須對(duì)系統(tǒng)實(shí)施整體保溫措施，同時(shí)還需對(duì)厭氧消化罐進(jìn)水進(jìn)行增溫處理。 保溫 安徽理工大學(xué)畢業(yè)論文 系統(tǒng)整體保溫包括管道、閥門保溫；配料池、厭氧消化罐的保溫。對(duì)于各種管路能地埋的則地埋，地上管路采用常規(guī)保溫方式實(shí)現(xiàn)；對(duì)厭氧消化罐、沼氣儲(chǔ)氣柜，采用聚苯乙烯和聚氨酯等材料進(jìn)行強(qiáng)化保溫。 增溫 增溫能耗主要分為兩部分，一部分為把參與反應(yīng)物料的溫度由 常溫提升到反應(yīng)溫度，這一過程主要在預(yù)熱池中進(jìn)行，另一部分是保證 USR 反應(yīng)器在相對(duì)穩(wěn)定的溫度下運(yùn)行，補(bǔ)償其運(yùn)行過程中散失到環(huán)境中的能量。為降低反應(yīng)過程中的能耗，在本設(shè)計(jì)中一方面采用較高的物料濃度，在保證有機(jī)負(fù)荷不變的情況下，降低水的含量，降低物料增溫能耗，另一方面，在反應(yīng)器池體外增設(shè)一層保溫層，以降低反應(yīng)器的熱量散失。 為保證反應(yīng)器的正常啟動(dòng)以及熱源的穩(wěn)定性，本系統(tǒng)中采用沼氣站內(nèi)自建氣煤兩用鍋爐產(chǎn)生的熱水作為熱源。 沼氣凈化與利用工藝選擇 沼氣凈化工藝選擇 厭氧反應(yīng)器剛產(chǎn)出的沼氣是含飽 和水蒸氣的混合氣體，除含有氣體燃料 CH4 和惰性氣體 CO2 外，還含有 H2S 和懸浮的顆粒狀雜質(zhì)。 H2S 不僅有毒，而且有很強(qiáng)的腐蝕性。因此新生成的沼氣不宜直接作燃料，還需進(jìn)行氣水分離、脫硫等凈化處理，其中沼氣的脫硫是其主要問題。 對(duì)于畜禽糞污產(chǎn)生的沼氣，其中 H2S 氣體含量約為 2020mg/ m3，而沼氣作為燃?xì)庖笳託庵泻?H2S 氣體含量小于 100 ml/ m3，沼氣的脫硫凈化處理是必須的。 沼氣脫硫主要有生物脫硫、化學(xué)脫硫兩種方法。 生物脫硫法是利用無色硫細(xì)菌，如氧化硫硫桿菌、氧化亞鐵硫桿菌等，在微氧條件下 將 H2S 氧化成單質(zhì)硫。這種脫硫方法已在德國沼氣脫硫中廣泛使用，在國內(nèi)某些工程已有采用，其優(yōu)點(diǎn)是：不需要催化劑、不需處理化學(xué)污泥，產(chǎn)生很少生物污泥、耗能低、可回收單質(zhì)硫、去除效率高。這種脫硫的技術(shù)關(guān)鍵是如何根據(jù) H2S 的濃度來控制脫硫塔中氧化還原反應(yīng)過程。 化學(xué)脫硫是將沼氣通過脫硫劑床層，沼氣中的 H2S 與活性氧化鐵接觸，生成三硫化二鐵，然后含有硫化物的脫硫劑與空氣中的氧接觸，當(dāng)有水存在時(shí)，鐵的硫化物又轉(zhuǎn)化安徽理工大學(xué)畢業(yè)論文 為氧化鐵和單體硫。這種脫硫再生過程可循環(huán)多次，直至氧化鐵脫硫劑表面的大部分空隙被硫或其它雜質(zhì)覆蓋而失去活性 為止。再生后的氧化鐵可繼續(xù)脫除沼氣中的 H2S。上述均為放熱反應(yīng)，但是，再生反應(yīng)比脫硫反應(yīng)要緩慢。為了使硫化鐵充分再生為氧化鐵，工程上往往將上述兩個(gè)過程分開進(jìn)行。 本工程擬采用化學(xué)脫硫的方法對(duì)沼氣進(jìn)行脫硫處理。 厭氧罐中輸出的含飽和水蒸氣的沼氣經(jīng)過化學(xué)脫硫塔、氣水分離器和凝水器等專用設(shè)備凈化處理后送入發(fā)電機(jī)房發(fā)電使用。 沼氣儲(chǔ)存工藝選擇 由于沼氣產(chǎn)用速率之間的不平衡，所以必須設(shè)置儲(chǔ)氣柜進(jìn)行調(diào)節(jié)。沼氣主要用于鍋爐燃燒使用和沼氣發(fā)電，儲(chǔ)氣柜的容積按日產(chǎn)量的 30%~40%設(shè)計(jì)。儲(chǔ)氣柜結(jié)構(gòu)形式有多種，包括混凝土結(jié)構(gòu)、壓力容器、膜結(jié)構(gòu)等，本工程選擇膜結(jié)構(gòu)儲(chǔ)氣柜與厭氧反應(yīng)器一體化建設(shè)。 沼肥利用工藝選擇 沼肥有三個(gè)去向：第一個(gè)是在農(nóng)耕施肥季節(jié)，沼肥輸送（管道、車輛）至果園、苗圃、農(nóng)田等施肥用地，作為液態(tài)有機(jī)肥使用；第二個(gè)是在非農(nóng)耕施肥季節(jié)，將沼肥輸送至農(nóng)田附近的大型儲(chǔ)存池，以備施肥季節(jié)使用；第二個(gè)是將沼肥運(yùn)至有機(jī)肥生產(chǎn)區(qū)，與常規(guī)農(nóng)用肥料如尿素、復(fù)合肥等按一定營(yíng)養(yǎng)比例配比混合后，加工成高肥效的商品肥出售。 安徽理工大學(xué)畢業(yè)論文 工藝流程設(shè)計(jì) 余 熱 泵 泵 泵 圖 21 工藝流程圖 工藝處理說明 養(yǎng)豬場(chǎng)豬糞、豬尿污水不僅含有高濃度有機(jī)污染物和高濃度固態(tài)懸浮物，而且富含氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素，氨氮含量高 。針對(duì)該豬糞、豬尿的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)工藝采用“格柵攔渣 —— 厭氧發(fā)酵 —— 沼氣發(fā)電 —— 沼液沼渣綜合利用 —— 零排放”工藝路線。 養(yǎng)豬場(chǎng)每天產(chǎn)生的豬糞、尿在集污池暫時(shí)儲(chǔ)存后經(jīng)格柵攔渣去除如塑料袋、草繩、樹葉等無機(jī)雜物后進(jìn)入集污配漿池，池內(nèi)安裝攪拌器，通過攪拌使之均勻調(diào)配成濃度（ TS）為 68%的混合料，然后泵入?yún)捬醴磻?yīng)器進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理，物料進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)器與厭氧活性污泥混合接觸，通過厭氧微生物的吸附、吸收和生物降解作用，使有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為 CH4和 CO2為主的氣體（沼氣）。厭氧反應(yīng)器外設(shè)置一水力循環(huán)系統(tǒng)，使物料與厭 養(yǎng)活性污泥充分混合。厭氧罐罐體外部設(shè)置保溫層。厭氧反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣由集氣室收集，存儲(chǔ)在膜式氣囊內(nèi)。經(jīng)沼氣輸送管路送入后續(xù)沼氣凈化處理單元。沼氣經(jīng)過化學(xué)脫