Hãy tưởng tượng một tình huống mà bùn được sản xuất bởi các nhà máy xử lý nước thải, sau khi tiêu hóa, có thể trở thành một nguồn năng lượng tiềm năng.Xử lý hóa học nhiệt, một phương pháp chuyển đổi bùn tiêu hóa thành năng lượng, phải đối mặt với những thách thức đáng kể trong việc đạt được sự tự cung cấp năng lượng.
Nghiên cứu chỉ ra rằng các phương pháp xử lý hóa học nhiệt như đốt cháy và pyrolysis đấu tranh với cân bằng năng lượng.bùn sấy từ 73% đến 35% độ ẩm tiêu thụ 3, 120 MWh, gần một nửa hàm lượng năng lượng. Khôi phục nitơ dưới dạng amoniac sulfate đòi hỏi thêm 3.363 MWh. Ngay cả với khôi phục nhiệt (5.936 MWh), tổng nhu cầu năng lượng (6,483 MWh) vượt quá lợi nhuận.
Pyrolysis phải đối mặt với những trở ngại tương tự. bùn trước tiên phải được sấy khô đến 10% độ ẩm. Trong một kịch bản, hơi nước được sản xuất bằng pyrolysis được ngưng tụ, trong khi khí tổng hợp và than sinh học được đốt cháy để phục hồi năng lượng.Tuy nhiên, tổng cân bằng nhiệt vẫn âm (-4Ngay cả khi đốt tất cả các sản phẩm pyrolysis, chỉ có 5.600 MWh vẫn còn 1.699 MWh thiếu nhu cầu.
Việc khô bùn đến độ ẩm 10% trước khi khí hóa đòi hỏi tỷ lệ tương đương 0,3 để tự cung cấp.Tuy nhiên, ngay cả việc đốt cháy khí tổng hợp kết quả còn lại một cân bằng năng lượng tiêu cực.
Các đầm lầy, thường kết hợp với tiêu hóa vô khí, cung cấp một giải pháp công nghệ thấp, đặc biệt là cho các nhà máy xử lý nhỏ.những đầm phá này thường có kích thước 0.2·0.5 m3 cho mỗi người và được thiết kế để sử dụng trong 7·15 năm trước khi loại bỏ bùn. Độ sâu dao động từ 3·5 m, với ít nhất 1 m ván tự do.
Xây dựng đúng bao gồm 3: 1 độ dốc bên và lớp lót không thấm kéo dài 1 mét trên và dưới mức nước tối đa.trong khi các đập thoát nước trả lại nước bị dịch chuyển đến nhà máy xử lý. Lâu biển kép cho phép một trong số đó được lấp đầy trong khi một trong số đó được làm trống. bùn được loại bỏ từ các đầm lầy thay đổi từ 20% chất rắn trong các lớp nén đến chỉ một vài phần trăm trong các lớp bề mặt, đòi hỏi phải xử lý cuối cùng.
Các công nghệ hiện tại thường thu hồi struvite từ chất siêu sinh của máy tiêu hóa vô khí, đặc biệt là trong các hệ thống loại bỏ phosphorus sinh học nâng cao.,NH4+, Na+) làm cho sự kết tủa K-struvite khó khăn trong nước tiêu hóa bùn.K-struvite không lắng đọng trong máy tiêu hóa do sự thống trị tinh thể hóa struvite.
Bùn tiêu hóa cho thấy tính lỏng lớn hơn và độ đàn hồi giảm ở trạng thái ổn định, do các lực luồng yếu hơn hoặc cấu trúc ít cứng hơn.và các chất polyme ngoài tế bào (EPS), các tính chất của bùn bùn, bao gồm chuyển tải khối lượng, đặc điểm bề mặt và độ ổn định, bị ảnh hưởng mạnh bởi thành phần EPS.
Microwave / hydrogen peroxide (MW / H2O2) xử lý trước thay đổi rõ ràng màu sắc và cấu trúc bùn.Điều trị MW/H2O2 làm vỡ hoàn toàn màng tế bàoTuy nhiên, ít hơn 40% chất hữu cơ chuyển sang siêu sinh, cho thấy sự phân hủy một phần ở nhiệt độ dưới 100 ° C.
Sự ổn định vôi làm tăng pH bùn lên ≥ 12 trong ít nhất hai giờ bằng cách sử dụng Ca ((OH) 2 hoặc CaO, vô hiệu hóa hiệu quả vi khuẩn và virus (mặc dù ít hiệu quả hơn chống lại ký sinh trùng) trong khi giảm mùi.Điều trị nhiệt bao gồm áp suất bùn ở 260 °C trong 30 phút, tiêu diệt mầm bệnh và cải thiện khả năng khử nước.
Các thông số giám sát quan trọng bao gồm:
Tỷ lệ VFA/TA (FOS/TAC) phục vụ như một tham số hoạt động, mặc dù nó không nên là chỉ số kiểm soát duy nhất.
Các nghiên cứu đã đánh giá các vật liệu bất động hóa như agar, calcium alginate, polyacrylamide (PA) và polyvinyl alcohol (PVA), cùng với bột cacbon hoạt hóa (PAC) và nhựa DEAE.Trong khi PA chứng minh khả năng gia tăng vi khuẩn mạnh, nhựa DEAE cho thấy tính chất lắng đọng vượt trội.đặc biệt là khi kết hợp với các phương pháp xử lý hóa học như polyelectrolytes hoặc kiềm.
Hãy tưởng tượng một tình huống mà bùn được sản xuất bởi các nhà máy xử lý nước thải, sau khi tiêu hóa, có thể trở thành một nguồn năng lượng tiềm năng.Xử lý hóa học nhiệt, một phương pháp chuyển đổi bùn tiêu hóa thành năng lượng, phải đối mặt với những thách thức đáng kể trong việc đạt được sự tự cung cấp năng lượng.
Nghiên cứu chỉ ra rằng các phương pháp xử lý hóa học nhiệt như đốt cháy và pyrolysis đấu tranh với cân bằng năng lượng.bùn sấy từ 73% đến 35% độ ẩm tiêu thụ 3, 120 MWh, gần một nửa hàm lượng năng lượng. Khôi phục nitơ dưới dạng amoniac sulfate đòi hỏi thêm 3.363 MWh. Ngay cả với khôi phục nhiệt (5.936 MWh), tổng nhu cầu năng lượng (6,483 MWh) vượt quá lợi nhuận.
Pyrolysis phải đối mặt với những trở ngại tương tự. bùn trước tiên phải được sấy khô đến 10% độ ẩm. Trong một kịch bản, hơi nước được sản xuất bằng pyrolysis được ngưng tụ, trong khi khí tổng hợp và than sinh học được đốt cháy để phục hồi năng lượng.Tuy nhiên, tổng cân bằng nhiệt vẫn âm (-4Ngay cả khi đốt tất cả các sản phẩm pyrolysis, chỉ có 5.600 MWh vẫn còn 1.699 MWh thiếu nhu cầu.
Việc khô bùn đến độ ẩm 10% trước khi khí hóa đòi hỏi tỷ lệ tương đương 0,3 để tự cung cấp.Tuy nhiên, ngay cả việc đốt cháy khí tổng hợp kết quả còn lại một cân bằng năng lượng tiêu cực.
Các đầm lầy, thường kết hợp với tiêu hóa vô khí, cung cấp một giải pháp công nghệ thấp, đặc biệt là cho các nhà máy xử lý nhỏ.những đầm phá này thường có kích thước 0.2·0.5 m3 cho mỗi người và được thiết kế để sử dụng trong 7·15 năm trước khi loại bỏ bùn. Độ sâu dao động từ 3·5 m, với ít nhất 1 m ván tự do.
Xây dựng đúng bao gồm 3: 1 độ dốc bên và lớp lót không thấm kéo dài 1 mét trên và dưới mức nước tối đa.trong khi các đập thoát nước trả lại nước bị dịch chuyển đến nhà máy xử lý. Lâu biển kép cho phép một trong số đó được lấp đầy trong khi một trong số đó được làm trống. bùn được loại bỏ từ các đầm lầy thay đổi từ 20% chất rắn trong các lớp nén đến chỉ một vài phần trăm trong các lớp bề mặt, đòi hỏi phải xử lý cuối cùng.
Các công nghệ hiện tại thường thu hồi struvite từ chất siêu sinh của máy tiêu hóa vô khí, đặc biệt là trong các hệ thống loại bỏ phosphorus sinh học nâng cao.,NH4+, Na+) làm cho sự kết tủa K-struvite khó khăn trong nước tiêu hóa bùn.K-struvite không lắng đọng trong máy tiêu hóa do sự thống trị tinh thể hóa struvite.
Bùn tiêu hóa cho thấy tính lỏng lớn hơn và độ đàn hồi giảm ở trạng thái ổn định, do các lực luồng yếu hơn hoặc cấu trúc ít cứng hơn.và các chất polyme ngoài tế bào (EPS), các tính chất của bùn bùn, bao gồm chuyển tải khối lượng, đặc điểm bề mặt và độ ổn định, bị ảnh hưởng mạnh bởi thành phần EPS.
Microwave / hydrogen peroxide (MW / H2O2) xử lý trước thay đổi rõ ràng màu sắc và cấu trúc bùn.Điều trị MW/H2O2 làm vỡ hoàn toàn màng tế bàoTuy nhiên, ít hơn 40% chất hữu cơ chuyển sang siêu sinh, cho thấy sự phân hủy một phần ở nhiệt độ dưới 100 ° C.
Sự ổn định vôi làm tăng pH bùn lên ≥ 12 trong ít nhất hai giờ bằng cách sử dụng Ca ((OH) 2 hoặc CaO, vô hiệu hóa hiệu quả vi khuẩn và virus (mặc dù ít hiệu quả hơn chống lại ký sinh trùng) trong khi giảm mùi.Điều trị nhiệt bao gồm áp suất bùn ở 260 °C trong 30 phút, tiêu diệt mầm bệnh và cải thiện khả năng khử nước.
Các thông số giám sát quan trọng bao gồm:
Tỷ lệ VFA/TA (FOS/TAC) phục vụ như một tham số hoạt động, mặc dù nó không nên là chỉ số kiểm soát duy nhất.
Các nghiên cứu đã đánh giá các vật liệu bất động hóa như agar, calcium alginate, polyacrylamide (PA) và polyvinyl alcohol (PVA), cùng với bột cacbon hoạt hóa (PAC) và nhựa DEAE.Trong khi PA chứng minh khả năng gia tăng vi khuẩn mạnh, nhựa DEAE cho thấy tính chất lắng đọng vượt trội.đặc biệt là khi kết hợp với các phương pháp xử lý hóa học như polyelectrolytes hoặc kiềm.
Địa chỉ
Phòng 10, tầng 20, tòa nhà 1, không.588, Phần giữa của đại lộ YIZHOU, Khu vực công nghệ cao, thành phố Chengdu, (SICHUAN) Khu vực thương mại tự do phi công, Trung Quốc
Điện thoại
86-159-0282-5209
