主持人(杭世珺 總工)： 北京北排建設有限公司 田宇 技術總監 發言主題是高碑店污泥高級厭氧消化建設與運行實例分析。

田宇：各位領導，各位專家，各位同仁大家上午好，由我代表北排建設公司向各位匯報一下高碑店污泥高級厭氧消化建設與運行的實例分析。匯報分為三個部分，第一部分為項目介紹。建設背景是因為北京城區污水處理廠改造三年行動方案實施后，將有12座再生水廠，總處理規模將達到413萬立方米每天，其中新增150萬立方米每天，同時改建和新建5座污泥處理中心，總的污泥處理規模達到了6128噸每天。污泥處理的產量將是原來的一倍以上。從政策背景方面來講，2013年開始，國務院通過了城鎮排水與污水處理條例，在條例中指出，城鎮污水處理設施運營維護單位或者污泥處理處置單位應當安全處理處置污泥，保證處理處置后的污泥符合國家相關標準。同時，2015年，北排集團與北京市政府簽訂了特許服務經營協議，在協議中明確地提出污泥處理處置的標準及對污泥無害化處理設施的要求。

同時因為北京治理空氣污染，北京的火力發電廠將逐步改為燃氣電廠，蒸汽價格居高不下，導致現有污泥消化系統的成本將增高。同時如果采用污泥的熱干化技術，需要大量外購蒸汽等能源，未來的運行成本將大幅度增加。

從污泥的處置的角度上來說，填埋、焚燒、建材都無法對污泥進行長期穩定的處置，同時也存在一定的風險。北京市污水為市政污水，污泥所含的有機物和氮磷等營養元素非常有利于緩解土壤沙化等問題，因此我們選擇土地利用作為主要的污泥處置方向。

結合以上幾點，我們以消化為基本，考慮到系統的能耗、生物固體品質、衛生學要求，依據現有污泥設備設施，系統集成商特點和經驗確定了污泥處理處置的技術路線。即形成“熱水解+高級厭氧消化+板框脫水+土地利用”污泥處理處置技術路線，從而使污泥處置達到無害化、穩定化、減量化、資源化、低碳化處理目標。建立了一條以“熱水解+厭氧消化+板框脫水”一條主流處理工藝路線，建立了一個151模式。下面我重點介紹一下高碑店污泥處理中心的情況。高碑店污泥處理中心是151模式中第二個處理的消化項目，處理規模達到1358噸每天，北排建設有限公司作為污泥項目系統的總承包方，歷時兩年完成工藝設計、設備定型，系統交付。目前高碑店項目在2016年年底已達到滿負荷試運行，效果非常顯著，有效提高了污泥厭氧降解率和沼氣的產氣量，改善了污泥的脫水性能。

關于改造前和改造后的高碑店污泥處置中心的工藝路線，主要就是新增了熱水解單元，對原有的消化池進行了改造，新增板框脫水機房，同時板框濾液采用了北排研發的紅菌技術，這是整個改造工程的主要的建設內容。

整個高碑店污泥處置中心建設改造情況為：2014年12月底開始工程建設;2015年12月完成8個消化池、10個濃縮池的拆除及地基清理工作;2016年10月完成設備交貨和安裝;2016年10月18日消化池進泥，2016年12月26日熱水解系統進泥，與消化池聯動進行調試。高碑店泥區改造項目從開工建設到改造完成歷時22個月，其中拆除施工歷時12個月，相比國外同等建設規模、體量相近的英國曼徹斯特的項目、美國華盛頓特區Blue Plains 項目，我們大大縮短項目工程建設周期。

第二部分是我們調試的運行分析。在調試過程之中，我們確定了以消化池調控為主，熱水解單元作為消化池的預處理，制定消化池負荷提升計劃，熱水解處理量滿足消化池需求，制定熱水解單元調控及評價指標，消化單元重點調控及評價指標。

消化池啟動方式有兩種，一種沒有熱水解高級消化污泥作為接種污泥時，常規啟動消化池，再采用熱水解污泥進行置換的方式啟動。第二種為采用熱水解高級消化污泥接種，直接啟動。通過分析兩種啟動方式的優缺點，以及考慮到高碑店現場實際情況，我們確定了第一種啟動方式。

下面介紹一下具體的調試情況。高碑店熱水解系統(單條生產線)從2016年12月26日開始進泥，經過28天，達到滿負荷的60批次/天，達到了預期的目標。同時，在熱水解進泥濃度滿足設計值的情況下，蒸汽消耗量基本保持在1.1t/tDS，達到設計要求;到目前為止，熱水解消化污泥產氣率基本上穩定在400m3/tDS以上，比未改造前消化污泥產氣率高近一倍,并能夠完全滿足熱水解工藝的能量平衡問題。說明，污泥在水解階段發生了較徹底的水解酸化，大大提高了消化池的反應效率。在圖表中我們可以看到隨著熱水解的啟動，產氣率逐漸從不到三百慢慢提升，一直穩定在400左右，甚至高的時候可以接近500。

在調試過程中，通過對消化池溫度、PH值、VFA/TAC、氨氮和游離氨等數據的監測和控制，保證了消化池在負荷提高時的穩定運行，同時平穩度過微生物的轉換期，成功完成整個系統的啟動。隨著熱水解滿負荷運行以來，板框脫水機的效果未受到影響，出泥含水率基本保持在60%以下，平均含水率為54.7%。