污泥热水解厌氧消化工艺热系统设计探讨

摘要

北京某污水处理厂泥区升级改造,采用热水解作为预处理进行强化厌氧消化。热水解-厌氧消化工艺中的热系统,主要是供热及换热系统,是整个设计考虑的核心环节。分析了换热系统的技术方案及工艺参数选择,比较了换热器选型,交代了整个换热系统及附属系统的设计,说明了启动后整个系统的运行情况。供热系统利用厌氧消化所产沼气作为能源,在厂区新建一座沼气锅炉房并保留原热水锅炉房,保证热水解系统的蒸汽用量的同时兼顾厂区采暖;换热系统对热水解后污泥采取两次换热,一次换热在新建热交换间、二次换热在消化池内完成,整个换热系统的冷却水由厂区新建的冷却水泵房提供。改造后热水解厌氧消化系统所产气量完全达到厂区运行能量需求,并且会有至少12%的能量节余。同时,指出了热系统设计中低品位热能难回收、冷却水选用、污泥换热方案以及剩余能源未全部利用等问题,并提出了优化建议。本项目已处于调试阶段,消化池完成常规启动,所产沼气量满足新建蒸汽锅炉房内单台蒸汽锅炉的要求,同时满足单条热水解处理线的蒸汽需求,热系统运行良好,保障了整个工艺的正常高效运行。