Анаэробное сбраживание – ключевая технология обработки осадков городских сточных вод (часть 2)*

Аннотация

Проанализированы варианты технологий обработки осадка городских сточных вод, различающиеся подходом к стабилизации органического вещества. Описаны негативные технологические и экологические последствия размещения сырых осадков сточных вод на полигонах. Рассмотрены процессы аэробной стабилизации осадка. Сделан вывод, что их применение экономически ограничено ситуациями, в которых возможна почвенная утилизация всего количества осадка. Показано, что классическая технология аэробной стабилизации, активно использовавшаяся в прошлом веке, не соответствует современным требованиям как по энергопотреблению, так и по глубине распада органического вещества. Изложены проблемы отечественного подхода к сбраживанию, заключающегося в использовании термофильного режима с крайне малым временем пребывания осадка в метантенке. Описаны пути решения этих проблем на Курьяновских и Люберецких очистных сооружениях г. Москвы. Сделан вывод, что анаэробное сбраживание осадка сточных вод в метантенках в XXI веке не имеет сравнимых альтернатив для крупных и средних канализационных очистных сооружений. Изложены основные тенденции в применении процесса сбраживания, конструктивного исполнения метантенков, методы интенсификации процесса. Обобщена информация по свойствам биогаза и рассмотрены варианты утилизации. Приведены технологические схемы с использованием сбраживания и его сочетания с другими технологическими процессами обработки осадка (сушка, сжигание), методы утилизации сброженного осадка. Дана информация по экологическим аспектам сбраживания – снижение выбросов парниковых газов, уменьшение «углеродного следа». Рассмотрены технологии очистки возвратных потоков от сооружений обезвоживания сброженного осадка. Приведена рекомендуемая для крупных сооружений современная схема обработки осадка на основе сбраживания.

Ключевые слова

азот , анаэробное сбраживание , возвратные потоки , метантенк , осадок сточных вод , стабилизация , утилизация биогаза , фосфор , энергетический баланс

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.336.098.4

Ванюшина А. Я., Данилович Д. А.

Анаэробное сбраживание – ключевая технология обработки осадков городских сточных вод (часть 1)

Аннотация

Рассмотрены варианты технологий обработки осадка городских сточных вод, различающиеся подходом к стабилизации органического вещества. Описаны технологические и экологические последствия размещения сырых осадков сточных вод на полигонах: выделение дурнопахнущих веществ, повторное разжижение обезвоженных осадков, приводящее к необходимости повторного обезвоживания. Показано, что классическая технология аэробной стабилизации, активно использовавшаяся в прошлом веке, не соответствует современным требованиям как по энергопотреблению, так и по глубине распада. Рассмотрены процессы автотермичного термофильного аэробного сбраживания и компостирования как технологии, направленные на получение из осадка безопасного и высококачественного удобрения. Сделан вывод, что их применение экономически ограничено ситуациями, в которых возможна почвенная утилизация всего количества осадка. Рассмотрены проблемы отечественного подхода к сбраживанию, заключающегося в использовании термофильного режима с крайне малым временем пребывания осадка в метантенке. Наличие в осадке, сброженном в таком режиме, большой доли мелких частиц приводило к проблемам с обезвоживанием в 1960–1980-е годы. Описаны пути решения этих проблем на Курьяновских и Люберецких очистных сооружениях г. Москвы, в том числе с использованием современного обезвоживающего оборудования. Делается вывод, что анаэробное сбраживание осадка сточных вод в метантенках в XXI веке не имеет сравнимых альтернатив для крупных и средних канализационных очистных сооружений. Рассмотрены основные тенденции в применении процесса сбраживания, конструктивного исполнения метантенков, методы интенсификации процесса (термогидролиз, дезинтеграция, ультразвук, разделение на фазы, рециркуляция сброженного осадка. Обобщена информация по свойствам биогаза. Статья публикуется с продолжением.

Ключевые слова

анаэробное сбраживание , компостирование , осадок сточных вод , стабилизация , термофильное сбраживание

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.336.515

Козлов М. Н., Кевбрина М. В., Колбасов Г. А., Агарев А. М., Шашкина П. С.

Основные результаты промышленных испытаний технологии сбраживания осадка с рециклом биомассы

Аннотация

В Инженерно-технологическом центре АО «Мосводоканал» на протяжении нескольких лет разрабатывались и исследовались в лабораторных условиях технологии, которые способны интенсифицировать процесс сбраживания осадка сточных вод в рамках существующих объемов очистных сооружений. В результате был выбран метод, при котором часть осадка после сбраживания подвергается уплотнению (сгущению), а затем сгущенный осадок возвращается обратно в метантенк. Важным преимуществом этого метода является возможность увеличения времени пребывания осадка по сухому веществу без увеличения гидравлического времени пребывания, а также одновременно удержание биомассы. Вследствие этого необходимая степень распада достигается в реакторах меньшего объема. При изучении технологических решений по оптимизации процесса сбраживания осадков сточных вод метод рецикла биомассы с экономической точки зрения показал себя наиболее перспективным. При проведении промышленных испытаний в варианте с рециклом удалось достичь увеличения распада беззольного вещества в среднем до 56,6% (в контрольном варианте 42,2%), что подтверждается значительным улучшением водоотдающих свойств осадка. Среднее увеличение выхода биогаза составило 3%. В процессе экспериментальных исследований негативное влияние технологии рецикла осадка на технологическую работу метантенка не зафиксировано. Полученные результаты промышленных испытаний свидетельствуют о перспективности внедрения технологии сбраживания осадка сточных вод с рециклом биомассы на канализационных очистных сооружениях Москвы.

Ключевые слова

анаэробное сбраживание , биомасса , метантенк , распад органического вещества , рецикл , сгущение осадка

Подробнее...

bbk 000000

УДК 628.32

Рожков А. Н., Кривощекова Н. А.

Опыт использования биогаза для получения электроэнергии (на примере Индии)

Аннотация

Рассказывается об опыте использования биогаза для производства электроэнергии на примере очистных сооружений хозяйственно-бытовых сточных вод и получения органических удобрений из отходов животноводческих комплексов Индии.

Ключевые слова:

анаэробное сбраживание , газгольдер , газовая электростанция , десульфуризация , метантенки , осадок , сточные воды

Подробнее...