[发明专利]一种高含固污泥的预处理及厌氧消化处理方法

说明书

本发明公开了一种高含固污泥的处理及厌氧消化处理方法，其特征在于，所述的高含固污泥处理方法为，对高含固污泥以餐厨油脂为添加剂进行热水解处理；所述的餐厨油脂具有如下指标：按体积比，所述的餐厨油脂含棕榈酸为26.5％～32.1％，油酸为24.1％～32.6％，亚油酸为5.3％～8.0％，硬脂酸为9.8％～10.5％，以及23.1％～28％的其他成分；导热系数在0.1953～0.2263W/(m·K)；厌氧消化甲烷产率为0.99L甲烷/g脂质；含固率为98.21％～98.71％；挥发性物质含量为97.89％～98.41％。本发明利用餐厨油脂良好的导热性能，促进高含固污泥细胞裂解，使得细胞内的大分子有机物释放并溶解，并且能使污泥絮体解体、内部及表面的EPS溶解，从而强化微生物对有机物的利用，提高消化效率。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种高含固污泥的预处理方法及厌氧消化处理方法。

背景技术

由于直接进行厌氧消化的效率都比较低，为了提高污泥的厌氧消化效率，通常在厌氧消化前需要对污泥进行预处理。

污泥热水解是污泥预处理的一种重要方法，即在一定的温度和压力下，将污泥在密闭的容器中进行加热，使污泥絮体的结构与性质发生一系列物理化学变化的过程。其中包括：1.微生物细胞结构破坏，其胞内结合水的释放使得污泥的脱水性能得到提高；2.污泥中的固态有机质经溶解和水解，其消化性能得到明显改善。使得厌氧消化效率提高，沼气产量增加。

研究表明，热水解技术主要用于改善污泥的脱水性能，进而提高污泥的厌氧消化性能。热水解预处理能使污泥细胞裂解，从而强化微生物对有机物的利用，提高消化效率，除此之外，热水解还可以去除病原体，改善脱水性能，减少消化罐体积。

在污泥的热水解预处理过程中，随着污泥含固率的增加，其导热系数会随之降低，传热效率降低，从而影响热水解效率；研究表明，当污泥含固率达到15%及以上时，污泥颗粒孔隙中可能存在空气，使得污泥导热能力减弱，进而影响高含固污泥热水解效率，使得厌氧消化过程的甲烷产量变低，最终影响污泥的厌氧消化效果。

发明内容

针对上述现有技术的不足与缺陷，本发明目的在于公开一种高含固污泥的预处理及厌氧消化处理方法，解决现有技术中随污泥含固率的增加导致的热水解效率降低和厌氧消化过程甲烷产量低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案予以实现：

一种高含固污泥的预处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：制备混合污泥：

将餐厨油脂与高含固污泥均匀混合，得到混合污泥；

所述的餐厨油脂具有如下指标：

按体积比，所述的餐厨油脂含棕榈酸为26.5%～32.1%，油酸为24.1%～32.6%，亚油酸为5.3%～8.0%，硬脂酸为9.8%～10.5%，以及23.1%～28%的其他成分；

导热系数在0.1953～0.2263W/（mK）；

厌氧消化甲烷产率为0.99L甲烷/g脂质；

含固率为98.21%～98.71%；

挥发性物质含量为97.89%～98.41%。

步骤二：热水解：

将混合污泥加热一段时间，然后冷却至室温，得到高含固热水解污泥。

所述的高含固污泥为取自城市污水处理厂的剩余污泥，所述的高含固污泥具有如下指标：

含固率为14.78%～15.32%；

挥发性物质含量为10.36%～10.78%；