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1、2012年环保工程师考试辅导：污泥处理处置（1）3.2.3厌氧消化池的构造一个设计良好的消化反应器应当利于污泥搅拌，可阻止污泥在池底的沉积，消除或减少泥渣的形成，并方便产气。设计良好的反应器应有利于节能，在需要的部位（底部和顶部）能量较集中，在其他部位能量则较低或适中。随着建筑技术的进步，不同形式的消化池逐步出现。下图为目前应用最广泛的几种池型。（1）浮盖型这种池型径高比大于l，顶部和底部的锥形梯度较小，常用于内部泥位可变化的情况，上部有一个可浮动的顶盖。这种池型虽然通过气体搅拌可达到充分混合，但污泥沉积问题并未得到彻底解决。一般每2-5年需放空清理一次，这样将对池体结构产生不利影响。（2）传
2、统型由中部柱体（径高比为1）和上下锥体组成，这种构型为完全内循环提供了良好条件，有利于池内保持均相。（3）蛋型是传统型的改进。由于混凝土结构和施工技术的进步，使其建设成为可能。其渐变的外墙曲线及污泥与池壁间接触面的缩小为污泥循环搅拌均匀提供了最优条件。蛋型消化池在工艺和结构方面具如下优点：搅拌充分、均匀、无死角，污泥不会在池底固结；池内污泥表面积小，即使生成浮渣，也容易清除；在池容相等的条件下，池子总表面积比圆柱形小，故散热面积小，易于保温；蛋型结构受力条件好，可节省建筑材料；防渗水性能好，聚集沼气效果好。虽然它的建造费用较高，但是它被认为是低能耗的构筑物，值得推广使用。我国城市污水处理厂也开
3、始设计并建造这种蛋型消化池。目前实际中应用的消化池的直径为6-38m，池高度为6-45rn，单池容积为300-14200m3.（4）欧式平底型是浮盖型和传统型的结合。一方面，与传统型相比其基建费用低得多；另一方面，其径高比浮盖型更有利于循环。不过，这种平底限制了循环搅拌系统的选择。3.2.4污泥厌氧消化的搅拌方式厌氧消化是由细菌体的内酶和外酶与底物进行的接触反应，因此必须使两者充分混合。为了达到污泥温度均衡以使有机物充分分解并产生相应的消化气体，必须对消化罐内的污泥进行有效的混合搅拌。一般消化池的搅拌设备应能在2-5h内将全池污泥搅拌一次。消化池搅拌系统有以下三种主要方式。（1）池外污泥泵循环
4、搅拌采用池外泵循环搅拌消化池中污泥可用于处理能力达4000m3的消化池。对于更大规模的消化池，循环需要多台泵来完成。这种循环搅拌方式非常适于传统型和欧式平底型，但需要设置刮泥器以防止池底沉积物的形成。（2）螺旋搅拌器搅拌螺旋搅拌器作为循环搅拌器早在1926年就已发明。目前在北欧所有平底消化池仍在使用这种搅拌方式。（3）沼气循环搅拌沼气搅拌是经过压缩机对收集的沼气加压后，通过特殊的配气系统进入消化池下部，上升的气泡使池中污泥产生相对运动达到搅拌效果。沼气的注入可以通过悬挂喷杆、喷嘴及混流管方式实现。沼气搅拌的优点是没有机械磨损，可促进厌氧分解，缩短消化时间。沼气搅拌适用于各类池型，对于浮盖型这种
5、搅拌方式是唯一选择。国外运行经验表明，采用污泥螺旋搅拌器能耗最低，在同等运行条件下采用沼气搅拌能耗要高于螺旋搅拌，采用池外污泥泵循环搅拌由于存在大量水力损失能耗也较高。3.2.5沼气（消化气）的收集和利用污泥和高浓度有机废水的厌氧消化均会产生大量沼气。沼气的热值很高，是一种可利用的生物能源，具有一定的经济价值。在设计消化池时必须同时考虑相应的沼气收集、贮存和安全等配套设施，以及利用沼气加热入流污泥和池液的设备。污泥消化所产生的以甲烷为主的消化气量，主要取决于被消化的挥发固体量。可以根据挥发性固体的分解率和单位重挥发固体被分解所产生的气量进行估算。估算每公斤挥发固体全部消化后可得0.75-1.1m3消化气（一般含甲烷50%-60%），而污泥挥发固体的消化率一般为40%-60%.