今年4月份，“水十條”正式發(fā)布，明確推進(jìn)污泥處理處置。污水處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定化、無(wú)害化和資源化處理處置，禁止處理處置不達(dá)標(biāo)的污泥進(jìn)入耕地。好的技術(shù)是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的硬件支撐，“2015（第七屆）水業(yè)熱點(diǎn)論壇上，GE水處理及工藝過(guò)程處理大項(xiàng)目開發(fā)總監(jiān)范曉鵬為大家講解了GE Monsal高級(jí)厭氧消化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及應(yīng)用現(xiàn)狀。

GE水處理及工藝過(guò)程處理大項(xiàng)目開發(fā)總監(jiān)范曉鵬

以下內(nèi)容根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)言整理，未經(jīng)發(fā)言人審閱：

范曉鵬：大家好，今天我們介紹一下GE Monsal高級(jí)厭氧消化技術(shù)。這是隸屬于GE水處理集團(tuán)的，今天我的介紹可能會(huì)涉及到GE公司和GE水處理集團(tuán)的介紹，后面是GE Monsal高級(jí)厭氧消化技術(shù)等一些介紹。

通用電氣是一家全球化的科技服務(wù)和金融公司，致力于解決世界上最棘手的問(wèn)題。它旗下可能有航空、醫(yī)療等業(yè)務(wù)版塊，水處理集團(tuán)是隸屬于發(fā)電集團(tuán)下面的。這個(gè)公司是1892年由托馬斯.愛迪生設(shè)立的。目前我們?cè)谌蛴懈鞔筠k事處，在北京和上海都有辦公室。

同時(shí)，我們?cè)跓o(wú)錫有一個(gè)工廠，這個(gè)工廠主要是進(jìn)行化學(xué)藥劑和各種水處理設(shè)備生產(chǎn)，包括反滲透膜，EDI，包括各種機(jī)器的生產(chǎn)。

GE Monsal高級(jí)厭氧消化技術(shù)詳解

GE Monsal是GE的一個(gè)厭氧消化的技術(shù)，它主要涉及的產(chǎn)品有消化罐的攪拌、換熱及冷卻設(shè)備，還有預(yù)處理設(shè)備以及清淤設(shè)備。主要涉及到三個(gè)指標(biāo)應(yīng)用：1.市政污泥高級(jí)厭氧消化系統(tǒng)；2.餐廚垃圾高級(jí)厭氧消化系統(tǒng)；3.新技術(shù)，即厭氧MER技術(shù)。

這里可以介紹一下GE高級(jí)厭氧消化技術(shù)的幾個(gè)關(guān)鍵的性能參數(shù)，左邊這一行是傳統(tǒng)的消化參數(shù)，右邊是GE的高級(jí)厭氧消化系統(tǒng)的主要關(guān)鍵參數(shù)。

你可以看到，第一行消化罐的停留時(shí)間，我們可以節(jié)省大概30%-50%。它的工藝流程從單級(jí)的工藝，可以變成多級(jí)的工藝。后面滲水的耐受能力可以比傳統(tǒng)的多2-3倍，它的有機(jī)負(fù)荷是傳統(tǒng)的2倍。最后是產(chǎn)氣率，產(chǎn)氣率可以比平時(shí)要多25%-30%。

這里面涉及到以下幾種技術(shù)：

1.生物水解技術(shù)。

下面是Monsal42及55，主要是在液氧消化罐之前加了生物水解的步驟。你可以看到這里寫42、55，其實(shí)就是在前面有一個(gè)多極的加溫，在42度以上進(jìn)行的水解。55其實(shí)是說(shuō)在55度下面，做了一個(gè)水解的步驟。所以目前你可以看到，我們有4種不同的產(chǎn)品，分別是在42度、55度，包括70度來(lái)進(jìn)行水解。其實(shí)溫度越高，后面消化罐的容積會(huì)越小。

2.混合換熱技術(shù)。

它主要涉及三個(gè)不同的產(chǎn)品，區(qū)別主要是大部分的消化罐里面都是有攪拌器的，Monsal技術(shù)采用空氣攪拌和泵的攪拌方式，這樣避免在消化罐內(nèi)一些設(shè)備的故障難以維修的問(wèn)題。第一個(gè)叫AirMix，它是經(jīng)過(guò)一系列的混合點(diǎn)進(jìn)行注入。在罐子里面可能會(huì)有20多個(gè)空氣注入點(diǎn)，分別在不同的點(diǎn)以不同的時(shí)間注入空氣，以達(dá)到攪拌的效果。這樣做的主要好處是可以使有效容積大于90%，同時(shí)適合高污泥的濃度，并且具備低能耗的優(yōu)勢(shì)，池內(nèi)沒有轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)備，同時(shí)也是無(wú)噪音的功能，這是AirMix其中的一個(gè)攪拌技術(shù)。

后面一個(gè)是叫Jet Mixing，Jet Mixing其實(shí)是通過(guò)循環(huán)泵的方式，在罐體內(nèi)進(jìn)行循環(huán)，通過(guò)循環(huán)的方式攪拌污泥。

最后一個(gè)是SGM技術(shù)，這個(gè)技術(shù)和AirMix其實(shí)是很相似的。主要的不同點(diǎn)在于AirMix是攪拌空氣，而SGM是把消化罐內(nèi)沼氣抽出，通過(guò)一系列的混合點(diǎn)注入進(jìn)行攪拌。

這里是AirMix和SGM的對(duì)比參數(shù)，你可以看到其中的一些不同。

同時(shí)，我們也有換熱技術(shù)。這個(gè)換熱技術(shù)在全球已經(jīng)有187個(gè)應(yīng)用案例，使用大約15年，能夠產(chǎn)出超過(guò)10%的干泥，負(fù)荷是從兩千千瓦到三千千瓦不等。可以把溫度控制在正負(fù)1攝氏度以內(nèi)。

邁向能源中性- 傳統(tǒng)厭氧消化升級(jí)改造

后面我介紹一些案例，我們不需要額外的能源就可以對(duì)傳統(tǒng)的厭氧消化進(jìn)行升級(jí)改造。

這里說(shuō)到了一個(gè)挑戰(zhàn)，就是傳統(tǒng)厭氧消化設(shè)備的能源需求大，運(yùn)行維護(hù)成本高，而且需要更高的污泥產(chǎn)量、產(chǎn)氣率，向工藝過(guò)程要能源或者是要原有的消化系統(tǒng)提高產(chǎn)能。通過(guò)我們前面的這些技術(shù)，能夠提高消化設(shè)備的處理能力，提高沼氣的產(chǎn)生率，增強(qiáng)消化系統(tǒng)的穩(wěn)定性。它通過(guò)的途徑，就是我前面提到的水解工藝，在相同的停留時(shí)間內(nèi)，可以提高25%的產(chǎn)氣率。

這里是做了一個(gè)案例的介紹，這是一個(gè)服務(wù)于30萬(wàn)人口的污水處理廠，所需要的消化容積大概是1.7萬(wàn)立方米，一年產(chǎn)生1.2萬(wàn)TDS，通過(guò)Monsal55水解技術(shù)，可以額外增加2.8萬(wàn)TDS每年，同時(shí)維持原來(lái)相同的消化容積。同時(shí)，混合泥餅進(jìn)料，運(yùn)行負(fù)荷是在4.7公斤。

這里也說(shuō)到一個(gè)案例，通過(guò)沼氣產(chǎn)量增加了300%，GE同時(shí)也有一個(gè)GE沼氣發(fā)電機(jī)，產(chǎn)生的沼氣進(jìn)入這個(gè)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，同時(shí)，還可以向另外4千個(gè)家提供電力。

邁向能源中性- 共消化

后面提到的是共消化的案例。傳統(tǒng)厭氧設(shè)備能源需求高，需要對(duì)消化設(shè)備優(yōu)化。這里采用的是MonsalAAD的升級(jí)改造，提高消化負(fù)荷，增大有效容積以接受餐廚垃圾。同樣，它的污泥負(fù)荷可以做到4.5公斤，主要是通過(guò)接受餐廚垃圾提高能源的產(chǎn)出。

這是我們做的優(yōu)化。下面這個(gè)圖是2007年以前的布置圖，他當(dāng)時(shí)采用的是傳統(tǒng)的中溫消化，6個(gè)2700立方米的消化罐，對(duì)22265噸干泥進(jìn)行消化，基本上是有21097干泥。

這是優(yōu)化后的平面示意圖。通過(guò)優(yōu)化以后，紅顏色的部分可以額外的進(jìn)行餐廚垃圾的設(shè)施，最后可以有5.57兆瓦的再生能源，同時(shí)整個(gè)廠的能源是有盈余的，有1.8兆瓦可以上網(wǎng)，每年減少4萬(wàn)噸污泥的殘排量。

對(duì)于客戶的價(jià)值就是有機(jī)垃圾可以回收，同時(shí)通過(guò)厭氧減量化，延長(zhǎng)填埋廠的壽命，做的方式主要是55%的有機(jī)成分回收，約兩萬(wàn)噸的餐廚垃圾可以產(chǎn)生1兆瓦的發(fā)電。

GE餐廚垃圾解決方案

這里介紹一下GE餐廚垃圾回收應(yīng)用，現(xiàn)在在英國(guó)已經(jīng)有6座案例應(yīng)用了，總處理能力25萬(wàn)噸/年，有商業(yè)垃圾和家庭餐廚垃圾，也涉及到了一系列的技術(shù)。

1.高的分離及預(yù)處理技術(shù)。

2.徹底消毒。

3.強(qiáng)健的設(shè)計(jì)。

4.全自動(dòng)化運(yùn)行控制。

后面有一張流程圖，可以給大家看一下。

這是整體的示意圖，最前面是餐廚垃圾的分離。然后這里是一個(gè)80（音）的消毒，這里就是攪拌技術(shù)，在這里是厭氧的SGM消化罐，然后再接下來(lái)是生物氣的儲(chǔ)存，最后是一個(gè)緩沖罐，后面還有一個(gè)，就是最后一步的消化的儲(chǔ)存罐。這個(gè)裝置是氣味的控制系統(tǒng)，最后這兩個(gè)是GE的發(fā)電機(jī)組。

我這邊的介紹結(jié)束了，謝謝大家！

編輯：成苗苗