学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

高固体含量城市污泥热水解—厌氧消化中试研究

作　者: 王广启
导　师: 吴静
学　校: 清华大学
专　业: 环境科学与工程
关键词: 高固体含量 污泥 热水解 厌氧消化
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 26次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着我国城市污泥的大量产生，造成的环境影响日益严重。厌氧消化是重要的污泥处理技术之一，在欧美国家应用广泛，也被我国大力鼓励发展。高固体含量的污泥厌氧消化具有很多优势，可为脱水污泥的最终处置创造必要条件。中试研究采用“热水解-高温单级厌氧消化”和“热水解-高温中温两级厌氧消化”工艺，对固体含量为8%9%的污泥进行处理，探讨了高固体含量的污泥厌氧消化应用于工程实践的可行性。研究结果表明，“热水解-高温单级厌氧消化”工艺在热水解HRT为3d时，随着高温厌氧消化HRT的延长，有机物去除率逐渐升高，当HRT为20d时即可达到国家标准对有机物去除率的要求（≥40%）。综合考虑有机物去除率和甲烷产率，25d是“热水解-高温单级厌氧消化”工艺的最佳HRT，此时有机物去除率为42.69%，甲烷产率为0.212m3CH4/kgVSSadd、0.496CH4/kgVSSrem和0.449m3CH4/（m3·d）。与传统的污泥厌氧消化相比，在相同的HRT下，高固体含量的污泥厌氧消化可以达到相同的有机物去除率和甲烷产率。对于“热水解-高温单级厌氧消化”工艺，在热水解HRT为3d，高温中温两级厌氧消化总HRT也为25d时，有机物去除率为44.01%，甲烷产率为0.231m3CH4/kgVSSadd、0.525m3CH4/kgVSSrem和0.523m3CH4/（m3·d），在处理效果方面优于高温单级厌氧消化。以在广州市内处理500t/d脱水污泥（含水率80%）为例，“热水解-高温中温两级厌氧消化-干化”与“直接干化”工艺相比，投资成本相差不大，均为26万元/t污泥（含水率80%）左右，但前者的运行成本仅为124.91元/（t·d）（含水率80%），比后者低45元/（t·d）（含水率80%）左右。高固体含量的污泥厌氧消化工艺的最佳技术参数为：热水解70℃，HRT为3d；高温厌氧消化55℃，HRT为12.5d；中温厌氧消化35℃，HRT为12.5d。厌氧消化可作为污泥处理处置的必要工艺，当污泥不含重金属时，可经厌氧消化-深度脱水后土地利用；当污泥重金属含量较高时，可经厌氧消化-深度脱水-干化后最终处置。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-9
第1章 引言  9-20
  1.1 我国城市污泥产生及处理处置现状  9
  1.2 污泥处理处置主要技术及应用现状  9-10
  1.3 污泥厌氧消化原理  10-12
  1.4 污泥厌氧消化研究现状  12-17
    1.4.1 污泥预处理  12-13
    1.4.2 污泥两相厌氧消化  13-14
    1.4.3 污泥与其他有机物共厌氧消化  14
    1.4.4 高固体含量的污泥厌氧消化  14-17
  1.5 污泥厌氧消化应用现状  17-18
  1.6 研究目的与内容  18-20
    1.6.1 研究目的  18
    1.6.2 研究内容  18-20
第2章 试验材料与方法  20-26
  2.1 工艺流程  20-21
  2.2 中试装置  21-22
  2.3 污泥性质  22-23
  2.4 分析测试方法  23
  2.5 计算方法  23-26
    2.5.1 有机物去除率  23-24
    2.5.2 甲烷产率  24-26
第3章 污泥热水解-高温单级厌氧消化的效果  26-39
  3.1 反应器的启动  26
  3.2 热水解条件的确定  26-28
  3.3 有机物去除率  28-29
  3.4 VSS/SS  29-30
  3.5 甲烷产率  30-32
  3.6 运行稳定性  32-36
    3.6.1 pH 值  32-33
    3.6.2 碱度  33-34
    3.6.3 溶解性化学需氧量  34-35
    3.6.4 氨氮  35-36
  3.7 与实际工程对比  36-37
  3.8 本章小结  37-39
第4章 污泥热水解-高温中温两级厌氧消化的效果  39-48
  4.1 反应器的启动  39
  4.2 有机物去除率  39-41
  4.3 VSS/SS  41
  4.4 甲烷产率  41-43
  4.5 运行稳定性  43-45
    4.5.1 pH 值  43
    4.5.2 碱度  43-44
    4.5.3 溶解性化学需氧量  44-45
    4.5.4 氨氮  45
  4.6 与热水解-高温单级厌氧消化对比  45-46
  4.7 本章小结  46-48
第5章 技术经济分析  48-66
  5.1 一般说明  48-50
    5.1.1 厌氧消化-干化  48-49
    5.1.2 直接干化  49-50
  5.2 编制依据  50
  5.3 厌氧消化-干化  50-60
    5.3.1 投资成本  50-53
    5.3.2 运行成本  53-59
    5.3.3 沼气利用  59-60
  5.4 直接干化  60-65
    5.4.1 投资成本  60-62
    5.4.2 运行成本  62-65
  5.5 本章小结  65-66
第6章 结论与建议  66-68
  6.1 结论  66-67
  6.2 建议  67-68
参考文献  68-73
致谢  73-75
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果  75

相似论文

  1. 综合利用建筑废渣灰、旧砂再生粉尘和污泥制备轻集料的研究,TU528.042
  2. 污泥/煤灰渣物相变化与熔融特性研究,X703
  3. 分阶段多级厌氧—交叉流好氧反应器处理印染废水中试研究,X791
  4. 利用城市给水厂污泥制砖技术研究,X703
  5. 造纸污泥的生物干化试验研究,X793
  6. 改良UASB反应器处理有机废水的实验研究,X703
  7. 云南省玉溪污水厂A~2/O工艺脱氮特性及动力学模型研究,X703
  8. 棘球白素B发酵废弃物资源化利用的初步研究,X787
  9. 稀硝酸作用下玉米秸秆热水解及水解液生物酸化的研究,X712
  10. Phanerochaete sp. HSD的锰依赖性过氧化物酶产酶优化及微菌丝球强化处理染料废水,X703
  11. 提高污水处理厂除磷效果的研究,X703
  12. 煤与城市固体废弃物共热解资源化研究,X705
  13. 污泥螺旋浓缩电渗透带式振动压榨一体化高干度脱水技术的研究,X703
  14. 降解对乙酰氨基酚的好氧颗粒污泥体系高效降解菌株功能化模式研究,X703
  15. 染料等精细化学品生产综合废水处理工艺研究,X703
  16. 超声破碎剩余污泥的力学机制,X703
  17. 高速转盘破解剩余污泥及相关力学机制研究,X703
  18. 污泥调理及深度脱水研究,X703
  19. 基于BSM1的污水生物脱氮系统的控制策略的研究,X703
  20. 污泥碳基吸附剂的制备及其对DBT的吸附性能研究,X703
  21. 等负荷下好氧颗粒污泥的脱氮特性研究,X703

中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
© 2012 www.xueweilunwen.com