【第一现场】普拉克：以与北排合作和高碑店污水项目为例谈厌氧消化处理技术应用

“治水不治泥，污染要转移”，这是住房和城乡建设部城建司巡视员张悦在谈到污泥处理处置时提到的一句话，然而如何治泥，如何做到绿色可持续，依然是业界不断探索的问题，“2015（第七届）水业热点论坛上，普拉克环保系统（北京）有限公司项目经理程胜利分享了普拉克环保污泥热水解和厌氧消化组合的高级厌氧技术及案例应用。

普拉克环保系统（北京）有限公司项目经理程胜利

以下内容根据现场发言整理，未经发言人审阅：

首先，很高兴可以代表PURAC、北排建设和普拉克环保系统（北京）有限公司分享我们关于厌氧消化处理技术的应用情况。

北京污泥项目背景

为了实施《北京市加快污水处理和再生水利用三年行动方案》，北排建设作为工程总承包商将建设北京市5座污泥处置中心项目，总处理规模6128吨/日。面对如此大规模的污泥项目，我们北排建设考虑了很多。尤其是在工艺路线的选择上，他们也有很多核心的关注点。比如：在厌氧系统选择方面，可能要选择更加高效的厌氧系统。我们希望产生正的经济效益，所以要保证这个项目的后续可持续运行。在沼渣处理方面，希望达到真正的减量化，实现能投尽？利用的标准。最后要有稳定的沼液处理技术。北排建设多番论证，最后选择了这样的工艺。离心预脱水，然后到热水解，再到高级厌氧消化（中温），再到板框脱水，然后生物炭土。这样的一套系统融合了康碧以及普拉克的技术，还有北排建设自主研发的厌氧沼液处理技术，应该说是一条全流程的解决方案。在供应商和设备的选择上面，北排建设也是很慎重，更多考量的是“供应商是否有可靠的业绩，是否有经验教训，是否有强大的本土化能力。”经过多方甄选，最后北排建设选择了来自于北欧的全球最大的热水解供应商，以及国内领先的厌氧系统集成商普拉克公司组成了合作。

北排建设、康碧、普拉克三家是强强联手的战略合作，北排建设主营业务是污水处理、污泥处置以及再生水应用，目前它的再生水规模达到400万吨，污水处理规模达6千吨以上，普拉克1993年进入中国，目前在中国执行的项目超过了117个。在污泥处置和有机垃圾资源化方面，普拉克业绩稳居同行业的首位。康碧公司成立于1989年，是全球最大的热水解反应器供应商，热水解在全球占到90%。2014年8月，三方签订《战略合作协议》。这个项目的合作模式比较新颖，它是通过战略合作的方式实现热水解及污泥的技术转让，设备的选用上面也不是单纯的进口设备，是采用热水解反应器核心设备本地化，降低了投资成本，同时也实现了最大化的经济效益。

在这个模式上，我们还是要给北排建设点一个“赞”。因为北排建设在项目执行过程中，采取的是吸收创新、合作共赢的战略，相信可以为未来的污泥产业发展提供很好的借鉴。

高碑店污泥高级消化项目介绍

高碑店项目设计的处理量是1358吨，是目前国内在建的最大的高温热水解高级厌氧消化项目。消化后产生沼气6万方，系统额外的发电量预计是5.6万度/天。什么意思？我们额外的产出电量一天是5.6万度电。同时，我们这个消化后的沼液能够满足卫生指标。

这是高碑店简单的流程图。设计污泥经过预脱水和储泥混合，然后是热水解预处理，经过热水解系统再经过普拉克两级化热，化热到40度，进入到普拉克的厌氧反应器，厌氧反应器产生的沼气，一部分供锅炉使用，多余的沼气用来发电。高碑店项目设计的是2400千瓦，厌氧消化产生的消化液通过板框脱水，脱水干度能够达到40%，干化后的污泥能够达到卫生局指标，能够满足土地利用的要求。

这是高碑店的效果图，右上方是8个厌氧消化罐。左下角是四条热水解生产线，上面是污泥脱水机。相信很快你们就可以看到我们高碑店项目，实际的实景项目。

高碑店项目实现了对污泥处置的四化：

1.稳定化。污泥中可生物讲解有机物含量减少约90%，

2.减量化。减少60%污泥体积。

3.资源化；

4.无害化。

高级厌氧消化、厌氧氨氧化技术

因为有了康碧的热水解工艺进行污泥预处理，所以我们高级厌氧消化比传统的厌氧项目有优势。首先，高级厌氧消化工艺，比传统的降解效率更高。污泥的最终处置方面，采用热水解工艺能够实现污泥完全的封闭消毒、杀灭病原体。还有就是沼气产量方面，因为提高了降解率，提高了沼气产量。我们的沼气产量能够比传统的厌氧消化产生更多的沼气，这样资源化的效率就会更明显。最后，因为我们通过热水解以后污泥改性黏度下降，脱水效果更好，污泥最终实现了减量化，可以减少外运的成本，同时也可以满足土地利用的效果。

当然，还有别的优势。比如：我们的沼气硫化机含量也会更低一点。

这是典型的热水解工艺图。热水解预处理系统由一个浆化罐、四个到六个反应罐、和一个卸压闪蒸罐组成。污泥经螺杆泵从储泥罐连续不断地送入浆化罐、再经过螺杆泵以批次方式送入各个反应罐、在批次加入蒸汽进行高压蒸煮后、在反应罐自身压力推动下污泥进入闪蒸罐卸压闪蒸。闪蒸后释放的蒸汽回到浆化罐，对污泥进行预热浆化。闪蒸后的热水解污泥在闪蒸罐停留一定时间，并通过螺杆泵连续不断地送出到下一步冷却工艺中。热水解预处理系统按照预定程序周而复始运行。

康碧作为世界上最大的热水解供应商，它的项目遍布全球各地，服务人口超过了5千万。尤其是昨天同济的戴老师提到的，目前华盛顿项目也是他们的公司业绩。接下来最大的项目，应该是在中国的高碑店。

这个厌氧反应系统（ANAMET），目前在国内的有机垃圾，以及污泥方面，大概有20个左右。可以适应高浓度进料，最后这个反应器启动和调试比较简单。我们最近在重庆的项目进行调试，可能一个月就能达到日产气量一万方左右。

普拉克采用自己专有的厌氧反应器，这个反应器目前在国内有很多应用。它有如下几个主要特点：

1.采用三维立体搅拌，兼具竖直、水平方面传动动力，四角搅拌器，避免浓度梯度；

2.迷宫式轴封设计，杜绝沼气泄漏；

3.能耗低，32000m3厌氧罐，配套1台17.5千瓦搅拌器；

4.适应性强，两层、三层可选，最大浆叶直径9米；

普拉克采用的是罐外循环加热系统，这个系统最大的特点是独立的，能够方便检修维护。同时我们采用的是普拉克公司自己高效的换热器。

说到污泥处理，我们就不得不提一提沼液处理，因为沼液处理是污泥处理的一部分。昨天戴老师也提到了，对于高氨氮的沼液污水，大家目前推崇的是厌氧氨氧化技术。它的脱碳效率比较高，能够控制体积降低成本。目前这个项目，北排建设成功研发了自己的厌氧氨氧化技术。

污泥、城市有机垃圾协同消化

最后，我们讲一下城市污泥和有机垃圾协同消化方面，我们所做的一些工作。确实国内的污泥有机质偏低、含砂量偏高。我们也做过研究，污泥和有机垃圾协同消化优点也很明显。

1.改善营养无和元素配比，调和原料成分；

2.厌氧系统更稳定，降低抑制物浓度，耐冲击负荷；

3.提高厌氧系统产气率和容积复合；

4.有效整合资源。

普拉克在国外建设了很多市政垃圾消化项目，包括：市政污泥和生活垃圾，市政污泥和屠宰场的废弃物协同消化，也具有丰富的协同消化经验。在国内我们也一直在做市政污泥和餐厨垃圾协同消化。重庆餐厨垃圾项目设计规模一千吨每天，目前前五百吨稳定运行了大概三年，每天上网发电量七万度左右。

从2013年开始，我们就尝试将垃圾和污泥协同消化项目，拿一号罐做实验。

这是我在现场拍的照片，一号罐损失的沼气是766立方米/小时，并且一号罐更稳定一点。通过两年多的实践，我们实际论证了污泥和餐厨垃圾协同消化的优势。当然，国内的污泥确实含砂量确实比较高。

回到北排建设北京的项目。这个项目建设之初我们就考虑到将垃圾和污泥协同处理的构想，比如：小红门项目，会富余一个罐，可用于处理餐厨垃圾300吨/日。

我们也希望通过北排建设、康碧、普拉克三方战略合作，强强联合将污泥和有机垃圾转为绿色能源，改善环境造福人类，实现可持续发展。

谢谢！

温馨提醒：

本次论坛，E20环境平台进行了“第一现场•直播报道”，更多精彩内容可直接浏览中国水网、中国固废网、中国大气网论坛专题直播网页：http://zt.h2o-china.com/meeting/2015/shsypc/liveshow.php  ，或者关注E20水网固废网微信公众号（chinawaternet）“第一现场”栏目。

编辑：成苗苗