一、講解部分 首先介紹CSTR。CSTR是一種反應(yīng)器形式,是連續(xù)攪拌反應(yīng)器。我們知道現(xiàn)在市面的厭氧反應(yīng)器,主要處理兩類物質(zhì):廢水、固廢。廢水我們都知道厭氧反應(yīng)器有UASB、IC、EGSB等很多各種花式變樣的反應(yīng)器類型。但是這些反應(yīng)器在用于固廢處理的過(guò)程中,都遇到了固含量太高,沒(méi)辦法實(shí)現(xiàn)分離的問(wèn)題。因此在對(duì)于厭氧消化系統(tǒng)中,反而是最原始的80年代最早期,早于UASB的全混式攪拌反應(yīng)器,CSTR更適用于固體廢棄物處理,實(shí)現(xiàn)了介質(zhì)的充分接觸反應(yīng)。污泥啊,廢渣等都是在反應(yīng)器內(nèi)充分反應(yīng)后,出液直接通過(guò)固液分離系統(tǒng)分離就可以了。 固態(tài)厭氧消化具有什么特點(diǎn)呢,為什么需要用固態(tài)厭氧消化,這個(gè)我們就需要和他同類的處理技術(shù)相比較了。

所有的處理技術(shù)都是以以下兩點(diǎn)為出發(fā)點(diǎn)的:1.是否能實(shí)現(xiàn)有效的減量:濕物質(zhì)總體積的減量,也就是含水量;干物質(zhì)含量的減量;2.是否能實(shí)現(xiàn)能耗平衡,就是自持處理,這塊涉及了初建投資和后期收益。之前的污泥污泥干化、污泥脫水技術(shù)都是在于減少污泥總體積,而目前有很多分解技術(shù),也都是利用熱、化學(xué)、熱+化學(xué)、電等手段去減少固廢(污泥、廢渣等)的干物質(zhì)量,而這些很熱的分解技術(shù),都是以盡量降低初建投資占地,投資成本,實(shí)現(xiàn)更好的減量為目的進(jìn)行處理的。這樣的技術(shù)成本相對(duì)較高,后期收益較低。而我們的厭氧消化技術(shù)則具有:1資源化利用高效,提供可直接利用的高品位沼氣;2與好氧處理相比,不需要通風(fēng)動(dòng)力,運(yùn)行成本低;3產(chǎn)物可再利用,用于土壤調(diào)理劑;4弱化蛋白質(zhì)之間的作用力,引起污泥絮解體,提高污泥降解率及脫水性能。

這就是一個(gè)常規(guī)的厭氧消化系統(tǒng),帶沼氣凈化及CHP熱電聯(lián)產(chǎn)。 固廢及污泥的厭氧消化有2類,主要是根據(jù)不同的溫度范圍劃分的——高溫厭氧和中溫厭氧。我們通常所說(shuō)35-37度的就是中溫厭氧。在國(guó)內(nèi)普遍采用的也都是中溫厭氧消化系統(tǒng)較多,我們白龍港的污水廠,那出了名的8個(gè)蛋就是。我們這里主要要介紹的是高溫厭氧CSTR反應(yīng)器。高溫厭氧消化具有以下優(yōu)點(diǎn):

我們主推的也是高溫厭氧反應(yīng)器,采用全混式系統(tǒng)。常規(guī)CSTR反應(yīng)器的混合系統(tǒng)有3種方式:中心攪拌式,側(cè)裝攪拌式和沼氣攪拌。我在這里和大家分享一下我們的專利攪拌器。

這不是一個(gè)常規(guī)的側(cè)裝攪拌機(jī),它是結(jié)合了機(jī)械攪拌與沼氣攪拌于一體的全混混合攪拌器。常規(guī)的攪拌機(jī),大家也都很清楚,電機(jī)在罐體外側(cè),聯(lián)動(dòng)下部或側(cè)壁內(nèi)部一個(gè)攪拌槳葉實(shí)現(xiàn)攪拌聯(lián)動(dòng),這樣的攪拌器具有一個(gè)是軸封密封問(wèn)題,需要防止腐蝕,另一個(gè)是攪拌機(jī)固定在側(cè)壁或頂部,特別是頂部產(chǎn)生了龐大的扭矩和自身重量。越大的CSTR中心攪拌機(jī)越大。這些給罐體的設(shè)計(jì)、加工成本都帶來(lái)很多問(wèn)題。 獨(dú)特的Digest-MIX裝置,在反應(yīng)器內(nèi)部沒(méi)有任何裝置。它非常獨(dú)特,所有的裝置都在反應(yīng)器的外側(cè),2片閥門(mén)切斷,這個(gè)裝置可以直接拿下來(lái)。同時(shí)這套攪拌系統(tǒng)內(nèi)部還具有加熱功能,所以配套Digest-MIX裝置的反應(yīng)器,根本不需要內(nèi)部的加熱盤(pán)管,可以在外部直接實(shí)現(xiàn)換熱功能外部接口非常簡(jiǎn)單,換熱效果很不錯(cuò)。 配上這樣的攪拌器,CSTR裝置不需要考慮定期清空檢修維護(hù),沒(méi)有這個(gè)步驟了。罐體內(nèi)部物料不需要再去動(dòng),所以不會(huì)影響到菌種的生存環(huán)境。罐體內(nèi)部物料不需要再去動(dòng),所以不會(huì)影響到菌種的生存環(huán)境。這套裝置在反應(yīng)器外部有自身獨(dú)立的基礎(chǔ)固定,與罐體沒(méi)有搭接,不需要考慮結(jié)構(gòu),需要的條件非常簡(jiǎn)易,安裝方便。我們對(duì)比過(guò)一套CSTR反應(yīng)器,容積3200m³,物料含固率7%配套2套5.5kw的Digest-Mix裝置即可,總裝機(jī)11kw,而同樣的側(cè)裝攪拌器要30kw。 這種攪拌換熱裝置可以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)部的破殼作用,避免常規(guī)CSTR反應(yīng)器內(nèi)部產(chǎn)生浮渣層影響運(yùn)行,同時(shí)也不會(huì)產(chǎn)生泡沫。DIGESTMIX®的運(yùn)行能耗和頂裝槳葉攪拌機(jī)相當(dāng)(≤2.75W/m3.h),這是目前全混發(fā)酵罐較為經(jīng)濟(jì)的攪拌形式。同時(shí),攪拌和加熱設(shè)備實(shí)現(xiàn)了一體化,投資更低的同時(shí),加熱效率增加了15%以上,避免了普通CSTR設(shè)備局部溫度不穩(wěn)定所導(dǎo)致的運(yùn)行效率下降情況的發(fā)生。它的換熱效果也非常卓著,可以實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)部不管反應(yīng)器多大,都可以現(xiàn)實(shí)充分換熱。我們?cè)谌蛞呀?jīng)有30個(gè)工程案例,國(guó)內(nèi)有一個(gè)案例正在設(shè)計(jì)實(shí)施。我們比較推崇常規(guī)的高溫厭氧消化,因?yàn)楦邷貐捬跸梢詫?shí)現(xiàn)產(chǎn)能自持,得到更多的收益,但也不反對(duì)與熱水解同時(shí)采用,雖然熱水解為了實(shí)現(xiàn)較少量的更進(jìn)一步處理,而消耗了過(guò)多的能耗。 二、討論部分 閆險(xiǎn)峰:請(qǐng)問(wèn)目前cstr能做多大容積?(水,固) Ali:我們做的都是普適性的,5000m³的較多,但是有工程案例在1萬(wàn)方以上的。 大曉:進(jìn)料濃度多大? Ali:高溫厭氧消化可以從5%做到20%,看介質(zhì)。 薛俊仁:有木薯酒精的案例嗎?含固率5-10,cod6-10萬(wàn)。 Ali:我們之前的案例主要是垃圾、農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢渣的處理,木薯酒精的之前做過(guò)方案,沒(méi)有問(wèn)題。 林松峰:中溫厭氧,若只通過(guò)一個(gè)小的混合調(diào)節(jié)罐加熱,厭氧消化罐不加熱,可行不? Ali:理論上可以,考量在您的循環(huán)量也就是動(dòng)力能耗及破殼作用怎么消除上,但是工程上這種做法基本沒(méi)有,最多是中心攪拌,再加您這個(gè)循環(huán)加熱。 郭Ava:你這套攪拌器原理是什么 Ali:沼氣和沼液的兩相循環(huán) 郭Ava:輸出軸離桶壁很遠(yuǎn) Ali:可以實(shí)現(xiàn)罐體內(nèi)部所有物料最少1小時(shí)內(nèi)全循環(huán)一遍 郭Ava:那是內(nèi)置了一個(gè)混流管道嗎?需要外泵提升嗎? Ali:動(dòng)力很強(qiáng)大,不需要外部泵提供。 代寧輝: 市政污泥消化的項(xiàng)目有案例嗎? Ali:市政污泥,有案例的. 地衛(wèi)環(huán)保/王煥方:請(qǐng)問(wèn)何總,操作過(guò)低溫厭氧嗎? Ali:高溫厭氧消化我們?nèi)蛴?0個(gè)工程案例。低溫不穩(wěn)定,我們一般不傾向做。 地衛(wèi)環(huán)保/王煥方:冬季怎么辦呢?不愿意加熱啊 Ali:厭氧系統(tǒng)產(chǎn)能是有回報(bào)的,COD參數(shù)足夠可以實(shí)現(xiàn)自持。主要是鍋爐投資的問(wèn)題 薛俊仁:馬鈴薯淀粉廢水適合用這個(gè)嗎? 地衛(wèi)環(huán)保/王煥方:北方,紅薯、馬鈴薯淀粉廢水怎么處理? 薛俊仁:蛋白提取加生化,馬鈴薯淀粉廢水用好氧用不成,泡沫太多。 Ali:廢水用厭氧反應(yīng)器UASB\IC都可以的,用UASB比較穩(wěn)定。 地衛(wèi)環(huán)保/王煥方:進(jìn)水30000,出水3000,請(qǐng)指點(diǎn) Ali:我們有案例,馬鈴薯的,沒(méi)有問(wèn)題,看污泥形態(tài)控制了。 薛俊仁:我一直做厭氧ic其實(shí)uasb應(yīng)該更實(shí)用些 Ali:感謝大家捧場(chǎng),后續(xù)有需要我們高溫厭氧消化裝置,攪拌換熱裝置及其他技術(shù)的,都可以聯(lián)系我們,另外也可以組成合作模式,我們配套。
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