1、2023年中國城鎮污泥處理處置技術與應用高級研討會匯報人:楊鵬 技術總監/副教授北京環球中科水務科技股份有限公司污泥處理處置是關系到民生的重大問題2021年污水處理產生污泥總量突破7000萬噸,污泥無害化與資源化是提升環境質量的關鍵十四五”城鎮污水處理及資源化利用發展規劃2022“污泥無害化處理和資源化利用實施方案”國家多部委要求深入推進污泥安全處置和資源化進水生化處理/A2O污泥回流剩余污泥脫水-外運污泥濃縮池出水初沉池二沉池100%有機質100%N100%P約50%有機質,35%N,90%P45175063519058147115010002000300040005000600070008
2、0002017年2018年2019年2020年2021年污泥產生總量/(80%含水率,萬噸)污泥深度脫水關鍵因子控制生物聚合物形成的類凝膠網絡泥水分離難度大的主要原因之一。強化污泥脫水性能就要對泥質進行把握傳統調理方式減量化不明顯。傳統方式會遇到依靠經驗,粗放的問題研發高效的污泥調理藥劑是關鍵數據化精準調控是污泥減量化的關鍵受阻沉降絮體凝膠網絡結合水分離難度大水分分離壓力含固量上升污泥調理高壓脫水污泥深度脫水系統污泥結構調控關鍵p石灰/無機鹽投加量高p不利于污泥資源化p惡臭污染嚴重常規方法存在問題98%污泥體積80%60%減少到1/10減少到1/20常規脫水深度脫水p提升資源化效率p降低運輸處
3、置成本含水率為什么要脫水?在觀察現象和歸納總結之外,調研并檢索不同地區、不同季節、不同工藝的泥質特性。建立基于污泥穩定運行的數據分析數據庫。形成污泥處理智能管控的“數據-模擬-計算-控制”科技創新模式。目前污泥泥質統計項目涵蓋200余項,生產運行多達10年。分布廣:檢索泥質特性的區域變化趨勢工藝多:檢索不同水處理工藝的泥質特性指標繁:理化特性、污染特性以及資源化屬性反應快:污泥運維數據的及時反饋與修正統計全:自動統計數據意義大:基于污泥處置的處理技術路線總結污泥泥質特性調研數據調研與分析 u 泥質在線監測系統u 泥質季節性變化與脫水效果關聯性u 模型修正在線在線監測監測修正修正參數參數泥質特性
4、周期性檢測與分析p 污泥EPS中蛋白質組學分析p 有機物與藥劑的相互作用泥質特性解析與分析p 第一步p 第二步p 通過分子動力學模擬解析藥劑投加后結構的變化p 根據相互作用設計分子結構,優化分子結構設計與制備條件p 調理藥劑設計和精準調理一定是結合起來的泥質特性解析與分析(分子結構設計與藥劑篩選)p 第四步p 第三步p關鍵因子分析 通過數據庫解析影響污泥脫水性的關鍵因子并加以調控。p 關鍵參數控制 通過能量輸入計算和控制系統升級,增強操作便利性和運行穩定性,降低藥耗,通過反應動力學優化,增強抗水力沖擊的能力。污泥脫水關鍵影響因子解析與調控建立泥質特性的調研與檢索污泥特性的在線采集與污泥流態模擬
5、對調理、輸送過程的泥質特性等進行配合計算,形成反應控制閉環泥質特性監測與智能投加系統在線監測輸出數據通過數據建立調理池污泥流態模擬通過模擬信號計算,對調理過程進行修正,形成反應控制閉環對藥劑量、攪拌速度進行調整污泥調理過程流態模擬在線監測設備形成數據反饋通過數據反饋建立調理池污泥流態模擬通過模擬信號計算,對進泥進行修正,形成反應控制閉環對進泥流量、進泥壓力進行控制污泥輸送過程流態模擬p 數據采集與精準調控p 形成智能投加-反應控制裝備在線檢測與智能投加系統特點p計量準確p避免藥劑浪費p保證調理質量p提高工人工作效率u調理過程中的實時數據采集、計算、反饋與監控u智能化確定最優調理時間,通過數據代
6、替經驗污泥調理過程的在線監測與控制 運行穩定性:通過優化控制能夠顯著提升運行穩定性 藥劑能耗:泥餅藥耗降低52%。效果:泥餅含水率穩定在60%以下,下降2個百分點。污泥智能調理系統運行效果污泥運維典型案例分析 浙江省某污水處理廠污泥深度脫水項目,平均處理泥量100噸/天,現有氧化溝排泥與MBR排泥兩種污泥,板框脫水車間設有3個有效容積為180方的調理池,3臺過濾面積為700平米隔膜壓濾機,板框脫水后污泥進行焚燒處置。泥餅含水率:60%條件下,干固增加量:5%,氨氣釋放削減95%以上 充分應對了泥質、氣溫等的變化污泥運維典型案例分析 HQZK技術方案運營期間月平均處理污泥量13337噸,石灰鐵鹽
7、方案運營期間月平均處理量9515噸;現場處理產能提升40%產能污泥運維典型案例分析工藝流程圖能耗測算表異常及解決方案標準化流程脫水性測定生產數據 產能:21年3月開始接手運營,22年日均產能較21年提升15%。能耗:22年噸泥餅藥耗較21年降低35%。措施:及時更換和清理濾布、優化排班、數據指導生產。污泥運維典型案例分析u 節約運行成本,延長設備使用壽命u 車間操作環境好,無粉塵、無臭氣釋放u 專業的運維管家污泥運維典型案例分析運維前運維后HQZK方案與原工藝方案對比u此項目HQZK方案在處理量提升了40.17%的情況下年綜合成本(處理+處置)節約23.29%共計240.506萬元;噸絕干泥節省45.3%。HQZK 工藝原廠工藝原泥處理量(m3)160048.50114184.23干固增加量(%)4.6032.25泥餅熱值(KJ/Kg)3500-50002000-3000污泥處理費用(萬元)(含水電,人工)212.748176.913污泥處置費用(萬元)579.307855.648總計(萬元)792.0551032.561污泥運維典型案例分析 污泥處理項目涉及十余省份 涉及污泥堆肥、焚燒、填埋等各種工藝 建立藥劑生產基地 智慧運營項目多家工程應用情況榮譽資質榮譽資質學術成果謝謝觀看!請各位專家批評指正!報告人報告人:楊鵬:楊鵬郵箱郵箱:電話電話:15810297950