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水務科技動態(tài)（2015年第一期）

發(fā)布時間：2015/01/29

科技動態(tài)

第六期

青島水務集團有限公司科技中心

Cambi工藝?？?span>

坎比工藝（Cambi）的核心是污泥（市政和工業(yè)污泥）及有機廢物在其他處理前（如厭氧消化、焚燒等）的高壓蒸汽預處理過程?？脖裙に嚭诵牡脑硎窃诟邷亍⒏邏簵l件下解體污泥中的膠體，破碎微生物細胞和水解大分子物質(zhì)，從而提高污泥的可生物降解性和脫水性能。

坎比工藝原理

坎比工藝是污泥經(jīng)高壓蒸汽預處理，溶解污泥中的膠體物質(zhì)，破碎細胞物質(zhì)，水解大分子物質(zhì)，使污泥性質(zhì)發(fā)生相應的變化。

坎比工藝流程

為了降低能耗，提高處理效率，坎比工藝由預熱均質(zhì)反應器、熱水解反應器和泄壓閃蒸反應器共同完成。經(jīng)坎比工藝處理量后，可以提高污泥的可生物降解性，減少污泥厭氧消化的處理量和消化反應器的建造、運營成本。

預熱均質(zhì)罐（可蒸汽直接加熱，壓力2-3bar，溫度約100℃）：污泥熱水解先經(jīng)一個預熱攪拌罐，它的主要作用就是降低污泥的粘度和對污泥進行預熱。DS可達13-17%，而含水率只有87%-83%，污泥基本處于不流化狀態(tài)，所以需要將污泥均質(zhì)（看文獻一般是由一個泵形成循環(huán)來均質(zhì)），使污泥達漿化狀態(tài)，同時在后續(xù)處理中的蒸汽在這個罐子中對污泥進行預熱。在這個預熱攪拌罐中的反應時間為1.5h后的污泥狀態(tài)為：溫度達97-100℃左右，污泥成微粒均勻分布。

熱水解反應罐（與化工常用的反應釜很類似，但可以蒸汽直接加熱，且蒸汽（11bar左右）從底部進入）：它的作用是進行水熱反應。條件為：約6bar，165-170℃，停留時間約半個小時，然后減壓，將壓力減少到3bar左右，將污泥輸送到閃蒸罐。經(jīng)這個罐子后的污泥DS達12%-13%。

泄壓閃蒸罐（1-3bar）：作用為1、由于壓力下降導致細胞破碎；2、部分熱水在閃蒸罐中成為蒸汽，然后循環(huán)利用，從而可以節(jié)能。閃蒸罐的作用是提供部分熱水迅速汽化和氣液分離的空間。壓力：一般為1.5-2bar，溫度：約100℃，停留時間1.5h。

污泥首先經(jīng)過離心脫水機或壓濾機進行脫水到含固率到14%-18%，用泵輸送到預熱均質(zhì)罐中進行混勻預熱，預熱后的污泥約為100℃。然后污泥輸送到主反應罐中，用熱蒸汽對反應罐中的污泥進行加熱加壓，達到溫度為160-180℃左右，壓力約為6-10bar時反應約30min，經(jīng)熱水解反應能夠溶解污泥中的膠體物質(zhì)降低粘度，并且將復雜的有機物水解為易于生物降解的簡單有機化合物。最后一步為泄壓閃蒸，利用反應罐中的壓力和閃蒸罐中的壓力差，將污泥輸送到閃蒸罐中閃蒸，將閃蒸罐中產(chǎn)生的蒸氣回送到攪拌罐中與新污泥混勻加熱，實現(xiàn)熱回收降低能耗。經(jīng)坎比工藝處理后的污泥經(jīng)熱交換后進入消化反應器中進行厭氧消化。

坎比工藝優(yōu)點

實現(xiàn)污泥的無害化、穩(wěn)定化和減量化（脫水后的泥餅占傳統(tǒng)厭氧消化的40%-50%）；

提高污泥的脫水性能（脫水后可達30%-40% DS），厭氧消化性能（50%-65%的有機物質(zhì)可轉(zhuǎn)化成生物沼氣）；

減少所需消化罐的容積（<傳統(tǒng)消化罐容積的1/2），從而降低厭氧消化的建造、運營成本；

增加沼氣產(chǎn)量，且沼氣質(zhì)量高（產(chǎn)生的沼氣65%-68%的CH4，少H2S），不但能解決自身的能量需求，且獲得質(zhì)量較高的剩余能源物質(zhì)；

獲得無臭味、無病原菌、含固率高的最終產(chǎn)品；

符合低碳經(jīng)濟的要求；

坎比工藝設計簡潔、布局緊湊，能有效利用現(xiàn)有的污泥處理設備，并能增強其處理能力、節(jié)省污泥處理的投資，所以既可用于新建污泥處理廠，更適于現(xiàn)存污泥處理工藝的改造。