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江南,美国污水处理厂的绿色能源技术 于东
时间：2023-10-24
焦点提醒：美国污水处置厂的绿色能源手艺2016-03-10 在东 中国给水排水 
2016-03-10在东中国给水排水保藏，稍后浏览
在美国，污水处置的概念已从纯真的污染物处置，转化为把污水看做是可再生的资本。污水处置工业是合适经济和环保可延续成长的可再生资本工业。对污水处置的治理整合到污水，雨水，饮用水和资本水的全方位治理策略当中。
图1 污水厂在图左中间位置。右侧是乳清卵白厂，下面是牛奶厂。污水厂工艺流程
图2 罐装卡车在污水厂卸污水。
图3 均衡罐，带管道和泵将高浓度污水送入预调性罐 (PCT)污水厂操作员将收到的污水导入每一个罐中，包管准确的化学需氧量浓度（COD）。COD值和填充率被输入计较机。污水厂能够节制消化器能够制造的能量数值。高浓度污水接着从均衡罐挪动到预调性罐 (PCT)。在预调性罐 (PCT)里，高浓度污水和消化脱气后的水夹杂（图4）。高浓度污水在这里最先分化消化。同时这里也收受接管和保留部门消化器碱度，帮忙节流化学物料本钱。然后，夹杂物从与调性罐移入消化器。
图4 预调性罐 (PCT)带有泵站，将污水送入消化器。
这里的热互换器将发机电发生的热量和进入消化器的污水进行热互换，加热污水。污水厂有7600立方米容量的上流式厌氧接触(UAC)消化器，污水中的能量在这里被转化为沼气（图5）。污水从预调性罐（PCT）进入轮回消化污水流。轮回流调剂污水以避免冲击消化器中的细菌。高浓度污水被消化落后入污水洁净工艺流程。
图5 上流厌氧接触（UAC）消化器带有分派口，用在进料到消化器底部。能够看到年夜轮回泵在走廊中部。从上流厌氧接触（UAC）出来，污水被送到脱气罐，和污泥分手系统（图6）。更多的沼气从水中提出，污泥最先沉淀。在图6，能看到沼气管道沿着车间顶部延长到沼气调性单位。气体挪动路径在本文后部描写。从污泥分手系统分手出的污水或进入生物污泥罐，或进入主溶气气浮装配(DAF)(图7)。
图6 脱气罐和污泥分手系统。消化后的污水进入白色筒内，被真空击碎到底部。如许能够获得更多沼气。污泥分手系统在白色筒状脱气罐之间。污泥分手系统让污泥和水份分开。
图7 DAF系统，带空气消融管和絮凝罐。在溶气气浮装配（DAF）图7，污水和絮凝剂夹杂，絮凝物同消融空气被喷入水中。这让固体颗粒能够浮在上部，然后能够搜集送入生物污泥罐。洁净后的水被泵送入好氧处置系统(图8)。好氧处置后，水被送入二级溶气气浮装配（DAF）系统，再次洁净后排放。
图8 好氧挪动床反映器。
图9 污水厂的水利设置装备摆设生物污泥从系统平分离，作为玉米农田的液体肥料。污水厂有脱水能力，用带机制造泥饼（图10）。压滤后的水回到系统顶用在好氧系统。污泥带有很多无益动物的营养。
图10 带式压滤机用在污泥脱水沼气从上流厌氧接触(UAC)消化器和脱气罐中提出。沼气在沼气调性系统中调性（图11）。沼气剔除水份后送入发机电（图12）。发生的电力被送到电网，电力公司付出电费给污水厂。
图11 沼气净扮装置
图12 2台发机电总发电量3.2兆瓦2、中心节制系统与尝试室，确保系统运转一般污水厂配备监视节制和数据收集（SCADA）系统，答应一个操作者节制所有的工场运转。在中控室，能够对很多厂内的系统进行监控，包罗储罐液位，进程pH值，进程温度，水流，沼气流，和策动机输出。很多读数，同时能够在厂内的物理流量计处获得。污水厂内的尝试室，设备有分光光度计，能够运转氨氮，总磷，挥发性酸，总氮和化学需氧量测试。尝试室还能够丈量碱度，水的硬度，pH值，总固体，挥发性固体，悬浮物，沉降污泥体积，和氯含量。典型工艺节制包罗检测pH值，总磷，挥发性酸，碱度，氨，总悬浮固体，和化学需氧量。这些测试能够肯定运转进程是不是在可控规模内，帮忙防止呈现问题。及时体积，流量，pH值，消融氧和温度仪表包管工场运转不变。这使污水厂能够杰出节制出水质量和沼气的发生。
图13 均衡罐。操作者能够看到客车卸污水，监控进入预调性罐的流量和数目。监控PH值，温度和液位。
图14 预调性罐和反映器。操作者能够监控水流量，PH值，温度，液位和化学物添加。
图15 脱气和污泥沉淀装配。监控真空，沼气流量，水流量。能够调剂污泥沉淀装配，让污水回到消化器或送到生物污泥罐。
图16 主溶气气浮装配（DAF）。能够监控三氯化铁和聚合物添加剂，液位和运转。
图17����APP 好氧曝气系统，二级溶气气浮装配（DAF），和除臭系统。风机风量能够监控和调剂。可监控化学物资填加，液位，流量，PH，消融氧，和温度。
图18 带式脱水机。带机的现实运转在另外一个节制箱上节制，污泥液位和泵也可在这里监控。
图19 沼气调性和发机电。监控沼气到发机电的气流和火把。
图20 热能操纵，透风和空调系统。能够在中控室节制。建筑物和反映器的加热热量经由过程热互换器来自觉机电引擎。
图21 进水设置。操作者能够按照化学需氧量设置进水量。这能够很好地节制反映器中的沼气产量。
图22 工场消息持续被监控，包罗流量，气量，PH值等，并记实下来作为参考。
图23 尝试室。配有分光光度计和测试包，均衡，污泥沉淀锥斗，PH计，滴定设置。带除臭和平安装配的污泥测试烤箱。3、进出水水质参数典型进水水质： 某月总
毫克/升
客户
立方米
化学需氧
量COD
磷
氯
TSS总悬浮物
1
765
49,000
300
1,100
14,000
2
1,856
41,000
200
1,600
1,000
3
258
57,000
800
39,000
9,100
4
3,048
100,000
260
1,880
3,000
5
666
16,500
100
320
2,000
6
394
103,000
140
<100
2,300
7
2,700
355,000
920
8,700
17,000
8
320
62,000
700
850
21,000
9
201
182,000
350
4,000
27,000
10
62
51,000
300
1,650
2,700
典型出水水质：化学需氧量
COD
磷
氯
TSS
总悬浮物
750
80
3700
60
今朝的出水需要再送入四周3千米摆布的城市污水处置厂，进行再处置。
4、对将来的瞻望为到达更高的可延续成长方针，污水厂和本地环保部合作配合切磋新的成长打算:提高生物污泥含固率，增强同本地农场的合作。增添超滤和反渗入系统，提超出跨越水水质，下降城市污水厂负荷。增添超滤和反渗入系统将让工场能够增添污水接管量，并让排水到达地表水排放质量。地表水排放将消弭额外的市政污水处置费和运输费。增添入水量可让工场的运转更经济。扩年夜包装食物烧毁物（如啤酒、罐甲等）的领受系统，让更高COD含量的污水进入消扮装置。特殊是处置饮料的本钱低，产气率高。获得美国再生能源辨认号(RIN)s，获得当局补助。生物自然气，进一步净化沼气，出产生物自然气，可用在公司具有的卡车和城市轨道交通。增添热水解工艺，处置更高含固率污水。今朝该项目正在进级革新，追求年夜型国际投资企业合作。
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