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中美两国污水处理规模大、碳排放基数高,污泥的处理与处置是污水处理厂碳排放的重要组成部分,合理的污泥管理策略是未来污水厂碳减排的关键。实地调研了中美6个大型典型污水处理厂的污泥处理设施和污泥处置路径,分析了中美两国不同典型的污泥处理处置工艺能量回收和碳排放的表现特征。结果表明:在不考虑碳补偿的情况下,中美6个污水处理厂中,华东A(中温厌氧消化+脱水+填埋/土地利用)、华东B(脱水+填埋/焚烧)、华东C(脱水+焚烧)、Hyperion(高温厌氧消化+脱水+农用)、OCSD(中温厌氧消化+脱水+农用)和Blue plains(热水解+中温厌氧消化+脱水+农用)的污泥处理处置路线的碳足迹分别为1410,1881,1914,471,402,405 kgCO2/t DS。考虑能源回收和资源化利用产生的碳补偿效果,中美6厂污泥处理处置的净碳排放分别为984,1681,1941,-183,-240,-315 kgCO2/t DS。中美6个污水厂碳补偿率分别为30.2%、10.6%、0%、138.9%、159.7%和177.9%。污泥厌氧消化和产物土地资源化利用是碳减排的关键,提升污泥有机质含量能够强化碳补偿效应,该研究结果可为我国污水处理厂低碳转型、污泥处理处置的无害化、减量化和低碳化提供参考。 相似文献
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近年来,以市政污泥与餐厨垃圾为代表的城市有机固体废弃物的安全妥善处理和高效低碳处置受到广泛关注。通过构建碳排放及碳补偿核算方法,以100万人口的中等城市为例,分析城市有机固体废弃物协同处置与传统焚烧和填埋处置的理论碳排放水平。通过量化直接碳排放与间接碳排放的贡献,确定了高效的减排路径。结果表明:城市有机固废协同处置碳排放量为513 t CO2/a,相比于传统填埋(12973 t CO2/a)和传统焚烧(14733 t CO2/a)碳减排效益显著。协同处置技术路线中直接碳排放占比63%,最大限度实现沼气和发酵产物的资源化利用是碳减排的关键。焚烧处置路径中的焚烧电耗(占比68%)和填埋处置路径中的深度脱水药耗(占比87%)是间接碳排放的主要来源,也是碳减排的核心。该研究结果可为城市有机固体废弃物低碳化处理处置提供参考,从而助力城市实现碳中和目标。 相似文献
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随着碳中和目标的提出,城市污泥高效资源化利用成为研究热点,为从碳排放角度对污泥处理处置技术路线进行科学比较,对4种典型污泥处理处置路线进行碳核算.基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)提供的方法,结合我国污泥特性,以每t干污泥(DS)为核算对象,核算边界从污泥浓缩开始,到最终作为产品输出或能量回收为止,分为直接排放、间接排放和碳补偿这3种类型计算总碳排放量.结果表明R4路线(重力浓缩+热水解+厌氧消化+板框压滤脱水+运输+土地利用)总碳排放量(以CO2/DS计,下同)为99.41 kg·t-1,是最为低碳的污泥处理处置工艺路线,若避免其厌氧消化CH4逸散排放,该路线现阶段已能够实现碳中和.对碳排放量较大单元,如热干化1 049.24 kg·t-1,深度脱水960.99 kg·t-1,卫生填埋786.24 kg·t-1,焚烧635.52 kg·t-1,好氧堆肥614.17 kg·t-1,热水解544.67 ... 相似文献
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欧盟15国2012年的污泥产生量约为800万t,年人均产生量为21 kg。欧盟15国均采用污泥厌氧消化和污泥热干化等污泥处理方法,主要采用污泥农业利用和污泥焚烧两种处置方法。爱尔兰和葡萄牙的农业利用比例占本国污泥处置量的90%,荷兰基本采用污泥焚烧的方式进行污泥处置。根据现有情况预测:污泥的厌氧消化作为污泥脱水、无害和化学能源利用的方式具有重要的竞争力,污泥的热干化会结合工业焚烧产生的废热进行,处置方式将继续限制填埋而发展焚烧和农业利用方式。 相似文献
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我国厨余垃圾产量逐年上升,其资源化处理成为固废处理的重点。为探究当前主要使用的几种厨余垃圾资源化回收方式的碳排放与能源使用情况,采用IPCC与相关文献中推荐的核算方式对污水共处理、厌氧消化、焚烧与堆肥4种处理方式的碳补偿和能源回收情况进行评估。结果表明:4种处理方式的碳补偿潜力分别为-56.9,4-88.6,44.2,222.0 kg CO2/t FW。能源回收潜力分别为-116.0,-215.0,58.9,61.0 kW·h/t FW。而根据敏感性分析可知:除技术层面影响外,共处理和厌氧消化方式的稳定性较强,两者均为非常理想的资源化处理方式。焚烧方式由于涉及脱水过程,造成大量碳排放,且整体稳定性较差。堆肥方式无法实现碳补偿与能源回收,基于碳中和的视角应尽量减少该方式的使用。综上可得,厨余垃圾资源化处置方式的优先级顺序为厌氧消化、共处理、焚烧、堆肥。 相似文献
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城镇污水厂污泥处理处置技术政策探讨 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策(试行)》提出的各种污泥处理处置方式进行技术和经济可行性分析,评述其可操作性。认为含水率80%的污泥集中处理处置设施不宜采用厌氧消化、堆肥、填埋和热干化技术,实行污泥在污水厂内脱水至含水率60%以下是污泥处理处置节能减排最有效的措施。 相似文献
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污泥的处理与处置是污水厂运行过程中碳排放的主要产生源之一。基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的方法学原则,构建污泥处理处置过程中产生的碳排放及碳汇的核算方法,并以某污水厂污泥的处理处置过程为例,计算其典型工艺下运行的碳排放量,分析其碳排放特征并提出减排建议。结果表明:深度脱水和填埋是污泥处理处置碳排放的主要来源;污泥厌氧消化产生的沼气用于消化温度维持和干化工艺,具有显著的减排效应;污泥土地利用具有低碳排放效应特征,是污泥处理处置低碳发展的优选模式。 相似文献
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污泥处理和处置技术新进展 总被引:15,自引:0,他引:15
通过对国外在活性污泥处理与利用技术新进展的调研,重点介绍浓缩,脱水,厌氧生物处理,焚烧,农用、湿式氧化,湿式氧化,制油,热干燥等技术的研究与应用的情况,以使活性污泥达到减量化、稳定化,无害化和资源化。 相似文献
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有机成分是城市污泥处理处置中需要重点关注的对象,对于污泥处理技术路线的选择十分重要。介绍了我国城市污泥有机成分含量的2种测量方法和有机成分的分类研究,阐述了好氧堆肥、厌氧消化、干化、焚烧、水热处理等污泥处理过程中有机成分的变化,包括有机成分的反应机理,产物中有机成分的组成及性质等。 相似文献
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多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)是影响污泥安全资源化的重要因素.以无机药剂调理的深度脱水污泥有利于污泥的好氧堆肥处置,但对于该处置过程中深度脱水污泥PAHs的降解和风险削减尚缺乏认识.主要以复合铝镁盐调理的深度脱水污泥为对象,分析不同好氧堆肥条件下污泥中PAHs的含量、来源和风险,以明确好氧堆肥工艺过程对风险有机物的削减效果及潜在影响因素.通过气相色谱-质谱仪、特征比值法和风险熵法分析污泥中美国EPA优先控制的16种PAHs的含量、来源和风险,重点考察了深度脱水污泥在好氧堆肥前后PAHs含量和风险变化.结果表明:(1)16种PAHs在6组污泥中均有检出,其总量范围为777.78~1 878.38 ng/g,组成以中高环芳烃为主,主要来源为石油污染和燃烧的混合源.(2)堆肥28 d后6组污泥中PAHs的去除率分别为37.66%、54.29%、12.38%、15.40%、56.78%和34.25%,表明添加颗粒大的返混料或辅料更有利于PAHs的降解.(3)污泥中的PAHs整体处于中低风险,好氧堆肥后除组1的苯并[a]芘和组2的芴由低风... 相似文献
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Possible solutions for sludge dewatering in China 总被引:3,自引:0,他引:3
Wei Wang Yuxiang Luo Wei Qiao 《Frontiers of Environmental Science & Engineering in China》2010,4(1):102-107
In China, over 1.43×107 tons of dewatered sewage sludge, with 80% water content, were generated from wastewater treatment plants in 2007. About 60%
of the COD removed during the wastewater treatment process becomes concentrated as sludge. Traditional disposal methods used
by municipal solid waste treatment facilities, such as landfills, composting, or incineration, are unsuitable for sludge disposal
because of its high water content. Disposal of sludge has therefore become a major focus of current environmental protection
policies. The present status of sludge treatment and disposal methodology is introduced in this paper. Decreasing the energy
consumption of sludge dewatering from 80% to 50% has been a key issue for safe and economic sludge disposal. In an analysis
of sludge water distribution, thermal drying and hydrothermal conditioning processes are compared. Although thermal drying
could result in an almost dry sludge, the energy consumption needed for this process is extremely high. In comparison, hydrothermal
technology could achieve dewatered sewage sludge with a 50%–60% water content, which is suitable for composting, incineration,
or landfill. The energy consumption of hydrothermal technology is lower than that required for thermal drying. 相似文献
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卧式螺旋式污泥好氧动态堆肥装置的试验研究--含水率对污水厂消化污泥一次发酵的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
采用自行设计的卧式螺旋式污泥好氧堆肥装置 ,利用间歇式动态工艺 ,以木屑为调理剂 ,对厌氧消化污泥进行了中温堆肥的试验研究。本试验控制物料配比为污泥∶木屑 =10∶1 0 (湿重比 ) ,通气量为 5 0m3 h·t,采用 5组不同的含水率 (5 1 0 %~ 71 0 % )对物料进行一次发酵。研究了含水率对该螺旋式动态堆肥装置的影响 ,重点探讨了含水率与堆体温度、有机物去除和pH、TN、有机C变化的关系 ,确定了该装置的最佳含水率为 5 0 %~ 5 5 % ,并且认为在同等通气条件和物料配比下 ,在一定范围内 ,含水率越高 ,堆体温度越低 ,对有机物的降解也越不利 相似文献
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为验证绿化废物低比例补充的市政污泥好氧堆肥工艺可行性,以回流污泥堆肥产品替代绿化废物为骨料,采用静态翻堆好氧堆肥工艺处理脱水市政污泥,分析一次发酵过程及产品的主要性质。结果表明:以回流污泥堆肥产品部分替代绿化废物时,堆体的高温期(≥55 ℃)均可持续超过3 d,产品含水率低于40%,挥发性固体含量(VS)超过45%,pH值稳定在6.0~7.0,种子发芽指数(GI)超过70%,满足园林绿化用途要求。其中,脱水市政污泥、绿化废物、回流污泥堆肥产品质量比为5:1.5:1的试验组一次发酵周期可控制为27 d,一次发酵产品总氮、总磷、总钾、腐植酸等营养物质的含量较高,肥效更优,适合于工程规模的园林绿化用途。在回流污泥堆肥产品完全替代绿化废物的试验组中,脱水市政污泥和回流污泥堆肥产品质量比为5:6和5:8的堆体可达到高温要求(≥55 ℃保持至少3 d),VS、pH、营养物质、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群数等指标均符合园林绿化用泥质和有机肥料的要求,且一次发酵周期可控制在16 d内。当回流污泥堆肥产品与脱水市政污泥质量比≤6/5时,GI超过90%,满足腐熟要求。污泥堆肥产品回流替代绿化废物作为市政污泥堆肥的骨料,可有效调节脱水市政污泥堆体性质,缩短堆肥周期,提高产品肥效。 相似文献