為了進一步感受國際污水處理發(fā)展的時代脈搏，了解發(fā)達國家的污水處理前沿技術(shù)應(yīng)用，探尋污水處理技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展之路。JIEI研究院通過對德國、奧地利、荷蘭、挪威、瑞典、丹麥等國的污水項目實地考察，將收獲進行系列分享。  

簡介  

曼海姆污水處理廠的規(guī)模為10萬m3/d，處理工藝采用活性污泥法，廢水經(jīng)二級處理并過濾后排入萊茵河，污泥經(jīng)厭氧消化、干化、氣化處置后，實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)。目前的能量自給率可達到60%，一部分出水采用了粉末活性炭技術(shù)以去除微量污染物。自2007年起，污水廠引入了光伏太陽能和協(xié)同厭氧消化技術(shù)進一步提高了能量回收率。自2012年起引入了污泥氣化技術(shù)和水力發(fā)電，能量回收設(shè)備進一步升級，計劃在未來能量自給率達到85%以上。  

處理流程與工藝參數(shù)  
 

特點  

粉末活性炭去除微量污染物  

圖3活性炭試驗選址  

自2010年，曼海姆污水處理廠試驗用粉狀活性炭來去除廢水中微量污染物。他們選用一個雨水污水池的一部分做試驗。具體運行參數(shù)如下：設(shè)計最大流量為300L/s，反應(yīng)池體積740m3,沉淀池體積2300m3,過濾面積180m2，濾層結(jié)構(gòu)為0.5m無煙煤加0.7m石英砂。粉末活性炭用量10mg/L，吸附反應(yīng)時間30min。沉淀劑2mg/L(Al)或4mg/L(Fe)，投加聚合物量為0.2-0.35mg/L，污泥SVI=70-80mL/g。進水COD為20-30mg/L，出水COD為5-10mg/L，微量有機物去除率一般都在80%以上。  

污泥處理  

污泥與餐廚廢物協(xié)同消化，采用中溫厭氧消化，進泥的含固率10%，SRT=30d，三座消化池，單池體積7000m3，沼氣產(chǎn)量15000m3/d，進泥的有機物含量74%，出泥有機物含量55%。消化污泥經(jīng)脫水后含水率從94%降至70%。  

污水廠每年產(chǎn)生的沼氣約1/3用于污泥干化，干化后污泥的含水率可達到2%，其余用于熱電聯(lián)產(chǎn)。該廠的污泥氣化裝置每年處理5000噸污泥和800噸柵渣，在850℃的流化床氣化爐中，干燥的污泥顆粒氣化產(chǎn)生的物質(zhì)用于發(fā)電，剩余的廢料將被出售或用于建筑行業(yè)進行循環(huán)利用。若實驗順利，裝置將升級，產(chǎn)氣量能達1520萬m3。連同其他措施，污水廠能源自給率能達90%。此外通過污泥回收站點減少了運輸?shù)暮挠土�，減少了每年四萬噸的CO2排放。  

85%脫水污泥用于水泥行業(yè)和污泥焚燒，另外15%用于500℃氣化處理，含水率減為5%。  

光伏和水能  

自2007年起曼海姆污水處理廠將太陽能電池模組安裝在2300m2的濾池表面，光伏系統(tǒng)提供的約238000kWh的太陽能電力，被輸送到當(dāng)?shù)毓檬聵I(yè)的供電系統(tǒng)中。濾池上覆蓋的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)可滿足全廠1%的電力需求。  

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