GE王斯靖：高級污泥厭氧消化技術及應用詳解

時間：2016-09-26 11:17

來源：中國水網(wǎng)

作者：李艷茹整理

2014年，GE在收購英國Monsal公司后，擁有了高級污泥厭氧消化技術，使其在污泥領域處理效率得到了大幅提高。9月25日，在2016（第八屆）上海水業(yè)熱點論壇中，GE首席工藝工程師王斯靖向與會人員介紹了GE的高級厭氧消化技術及應用效果。

本文根據(jù)嘉賓發(fā)言內容整理，未經(jīng)本人審閱。

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我們結合GE高級厭氧污水處理技術進行一個介紹，主要還是介紹關鍵的工藝設計，關鍵的參數(shù)考慮，以及它的混合技術。同時結合幾個具體的案例來講，從消耗的地方變成生產(chǎn)的地方，不僅達到能源的不足，而且有更多的能源輸送給電網(wǎng)和周邊的用戶。最后通過我們一系列的技術，非常簡單介紹一下GE的理念。污水污泥全系統(tǒng)的解決方案。

關于 GE Water & GE Monsal

GE總部位于賓夕法尼亞州，擁有7900名員工，業(yè)務遍布130個國家，全球共有50個生產(chǎn)基地。在中國有加工基地，在無錫有全面的科學藥劑、分析儀器的生產(chǎn)，以及設備的加工；在上海也有研發(fā)中心。

GE早期是由一系列的收購發(fā)展起來，通過收購專業(yè)能力強的公司，打造了GE的核心處理平臺。最早1999年收購Glegg公司，到后來藥劑公司，反滲透公司以及全球最大的自動反應器公司。2014年，收購了英國的Monsal公司，主要是垃圾處理，高級厭氧消化，從而打造全系列的污水、污泥的技術平臺。

Monsal公司1995年成立，在2001年建造開發(fā)第一個技術，在厭氧消化污水處理這一塊。在2006年做了一百個這樣的項目，到現(xiàn)在做了300個這樣的項目，2014年被GE收購后變成GE Monsal，從英國、從歐洲走向全球。最近我們拿到的一個項目，GE和美國有機能源公司AOE合作，即將為在紐約的長島建設紐約最大的厭氧垃圾處理的設施，每天處理五百噸的垃圾。無論從餐廚垃圾的分類，到后面的發(fā)酵成沼氣，以及沼氣發(fā)電，和廢水處理關鍵的工藝，關鍵的設備都是由GE來提供的。

GE Monsal高級厭氧消化技術

這兩天論壇中，張悅先生、王凱軍教授都談了一個理念，就是從污水處理怎么樣做到能源化，變廢為寶。實際上，GE在十年前就已經(jīng)投入主要的人力物力來開發(fā)這樣的技術。特別是在污水處理這一塊。通過收購Monsal高級厭氧技術，這樣的理念有了具體的實施方案。

不論是食品垃圾、城市垃圾還是市政污泥的垃圾，通過高級厭氧消化技術發(fā)電成沼氣，產(chǎn)生的沼渣，都是高品質的肥料。在這一塊，GE的第一步是進行充分的碳濃縮和碳分離，使其具有發(fā)電的潛力，變廢為寶。厭氧消化工藝包括中溫厭氧消化，高溫厭氧消化，還有兩極的厭氧消化，GE是采用生物水解的高級厭氧消化。

那么GE的高級厭氧消化技術能夠提供一些什么呢？關鍵是提供核心技術和產(chǎn)品，以及提供一個系統(tǒng)的基層解決方案，包括共消化改造、攪拌設備等。同時我們通過開發(fā)新的技術和工藝，能夠實現(xiàn)污水處理和污水處理念轉變到人文生產(chǎn)理念。

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上圖是將高級厭氧技術和消化技術進行了一個比較，GE的高級厭氧主要體現(xiàn)在水解階段。像Monsal 42就是采用六個水解罐進行串聯(lián)，串聯(lián)目的是什么？就是為了形成推流式的效果。Monsal 55也是罐的串聯(lián)，前三個是42度的生物水解，后三個是55度的高溫水解。除了提高水解效率以外，還能夠滅菌，形成的沼渣達到歐盟的標準。

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在上面的對照表中，可看出高級厭氧消化技術和傳統(tǒng)厭氧消化技術的一些性能參數(shù)對比。在停留時間、反應時間上面大幅度的縮短，傳統(tǒng)技術20-30天時間，高級厭氧消化技術則縮短到12-15天的時間，關鍵是有前面一個生物水解工藝來強化水解。從濃度來看，我們的技術達到6%-12%，有機的負荷方面大幅度提高。每噸產(chǎn)沼量可以從三百立方提高到四百方，產(chǎn)生的沼渣能夠滿足A類標準作為肥料。

概括一下，通過GE高級厭氧消化技術，能夠把消化罐容量提高三倍。沼氣產(chǎn)量提高25%，沼渣進一步降低15%。Monsal還能提供專業(yè)的控制系統(tǒng)，無論在水解罐還是沼氣發(fā)酵罐，都可以讓溫度控制好，而且是外部加熱。

典型案例介紹

現(xiàn)在我們有幾個案例，一個案例在污水處理廠，每年處理一萬兩千噸的污泥，消化罐總容積一萬七千方。在增加Monsal 55深度水解系統(tǒng)后，在同樣的情況下，每年能夠額外處理兩萬八千噸的污泥量，沼氣產(chǎn)量增加300%，同時采用三臺GE的發(fā)電，發(fā)電4.2MWe。

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最后講一個具體的案例，這是在美國啤酒廠，生產(chǎn)啤酒的酵母以及污水處理的污泥，通過沼氣發(fā)酵，然后通過GE厭氧，通過GE對污水進行處理。這其中使用GE的沼氣發(fā)電機對整個系統(tǒng)進行一個能量供給。所以總的來說，GE在污水和污泥技術開發(fā)和處理中，將污水處理廠從一個耗能的地方，變成了一個能源中心。

編輯：李艷茹

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