普拉克市政污泥及有机垃圾厌氧处理技术及案例分享

普拉克环保系统(北京)有限公司 戴桂蕊 教授级高工，发言题目：普拉克市政污泥及有机垃圾厌氧处理技术及案例分享。

戴桂蕊：各位领导，各位同行各位专家大家上午好。我来自普拉克公司，我们这次发言的主题是的关于市政污泥和有机垃圾的厌氧处理。

我的介绍分为三个部分，首先我简短的介绍一下我们普拉克公司。普拉克公司是瑞典最大的一个环保公司，我们成立于1956年，到今天为止已经有60多年的历史了。在70多个国家已经执行了四千多个合同。在93年，我们非常幸运的获得了高碑店项目，成立了代表处。98年，我们随着业务的拓展，成立了普拉克的公司。98年到现在为止，我们已经签订了100多个合同，涉及的领域包括咱们的市政污泥，包括餐厨垃圾多种有机质协同厌氧，工业废水，市政污水，还有供水，我们的服务形式比较多，包括EPC，工艺包设计以及核心设备供货。在三年前，2014年8月份，就是刚刚我们北排田总提到，我们和北排建设公司、康碧公司签订了共同开拓中国污泥处理处置市场的合作协议。同时签订了高碑店高级厌氧消化项目工程设计咨询服务合同。普拉克在这个项目中主要负责整体的工艺设计，工艺包提供，系统集成，包括厌氧核心设备的供货，包括我们的项目整体的调试和试运行这些工作。有这么一个契机在先，2015年，北排在知道我们股东有出售意向之后，10月份，由北京国投北排水环境投资基金和我们瑞典洛克比水务集团正式签署收购协议，现在普拉克由基金100%控股。此后经过强强联合、优势互补，普拉克在资源配置、业务扩展等方面获得了长足的进步，也得到了更多的发展空间。

这是我们普拉克中国目前的核心业务，我们主要就是以市政污泥，餐厨垃圾等有机质厌氧处理为主攻方向。此外还有多种有机质厌氧消化沼气工厂。另外在工业废水和市政污水方面我们也有自己独到的一些技术。这是普拉克中国的业绩分布图，一共是126个，其中咱们的污泥项目11个，有机垃圾，包括餐厨垃圾有19个，工业废水有59个。

下面跟大家介绍一下普拉克的市政污泥和有机垃圾厌氧处理技术。刚刚我们的本家，我们的同济大学戴教授讲了，从碳减排的来看，厌氧技术有一定的优势，在碳减排的方向考量，我们厌氧产生的沼气是作为能源化的一个回收，不会产生氮氧化物，厌氧在碳减排的计算上也是一个比较有优势的工艺技术。

接下来给大家介绍一下普拉克在市政污泥方面所采用的主攻路线，高级厌氧消化技术。在污泥处理上厌氧本身采用CSTR全混合技术没有太大的分歧，用什么水解呢?现在讨论也是比较多的，热水解最主流的一种，还有其他水解技术。在北京五个污泥项目中，北排经过很慎重的考量对比之后，选择了咱们热水解技术作为高级厌氧消化的前端水解工艺。

对比之下，它主要的优势我们做了一个表格，进行罗列。首先它大幅的降低了厌氧消化罐的容积，一般厌氧进料含固率是3-6%，在北排项目中，达到8-12%。就是相同的污泥进来的时候，罐体容积减少了一半，还有水力停留时间，高级厌氧消化也是做了大幅度的降低，现在处理量来算，北京五个项目中的厌氧消化罐最多的项目也只用了8个，就能够完成整个项目的处理任务。经过热水解之后，我们有机降解率得到提高，泥饼脱水性能也得到提高。还有卫生学指标，泥饼病原菌杀灭是非常充分的。

接下来，给大家介绍一下餐厨垃圾的主要工艺流程。实际上我们不是完全只提餐厨垃圾，这个也是刚才张司长提到的，现在叫协同厌氧消化，在餐厨垃圾为主线的基础上，我们在里面加入污泥，加入粪便，加入一些农业的废弃物，加入一些其他的生活上面的一些垃圾，主要是可消化的这些成份，我们都不排斥，希望放在一起处理。多种有机质协同厌氧消化为什么好呢?就跟咱们人一样，细菌也需要摄取多种营养，使碳氮平衡，使系统得到很好的运行，获得更高的沼气产量，将高氮、高碳物料混合，使物料间良性的互补，减少消化中的不良影响。

这是普拉克厌氧消化的示意图，叫做ANAMET的技术，在瑞典已经建成至今运行非常良好的一个餐厨垃圾和有机垃圾的处理厂——林雪平沼气厂，这个是我们国内的同行去瑞典参观必去的一个项目，这个项目已经运行40年了。厌氧技术应用到现在，普拉克已经对它有很多的心得体会和具体的项目经验。那么在这40年，尤其在中国这些个项目上，我们在做的主要是有两方面的工作，第一个方面就是现在看到的大型化，我们的大型厌氧反应器，它应用在最新的北排污泥项目，还有一些成功的餐厨项目中，包括现在的多种有机垃圾项目上。

大型化主要有什么好处呢?首先它节约了投资，节约了占地，目前执行的项目里面，就是包括我们的北排每日处理1800多吨污泥的高安屯项目上，我们最多的罐体数量是8个。另外，我们厌氧罐配备的系统运营费用降低。讲一个通用的点，就是我们的厌氧罐变大，散热面积减小，配套设备数量降低，使整个的运行费用都降下来。另外安全性更高，沼气的管线接口，包括检修的设备也会成比例的下降。这是普拉克在中国单罐在一万立方米的业绩表，从01年开始在哈尔滨马利酵母项目使用12000单罐开始，07年建造在国内最大厌氧罐单罐三万立方，直径40多米，北排项目中三个新建工程，全部都是使用的12000m3的大型厌氧罐，一共17座。

我们以刚才说的30000m3的项目做一个例子，给大家演示一下。当时这个30000m3罐只用了两座，我们也是按比例做了一个简单的图示。单罐40多米直径，两座罐就是大家看到的这个样子，整个厌氧系统就是简简单单几个进出口。按照5000m3的罐容进行了模拟，5000m3需要12个罐，整个的布置大至是这样。可以看出，大型项目上，如果采用大型罐还是非常有意义的。我们刚才在中国说的大型化从01到2017年已经有16年的历史了。

另外一个方向，就是做高温中温双模式厌氧消化罐。不管是厌氧、好氧还是焚烧，我们不认为哪个技术就绝对好，哪个就绝对不好。同样在厌氧这一块，也不认为高温、中温谁就一定好谁就一定不好，只有谁更适合!我们普拉克是为业主提供更适合的工艺路线。我们根据项目的特点和运行的条件，那么主要是讲物料的成份，物料来料温度，以及其他一些工艺条件。合理选择高温还是中温厌氧，在项目开始的时候，会做这样一个判断和考量。在一定运行条件下，物料来料温度，来料品质也好，在一个项目长的全生命周期上来讲会有一些调整和变化。采用我们的ANAMET厌氧系统，在这个情况改善以后，切换为另外一个温度的时候，可以在不更换核心设备情况下通过调试和驯化，切换成另外一个温度运行，给业主全生命周期另外一个选择的可能，我们希望业主在整个项目，不管30年还是50年的运营中有多种灵活运营方式。普拉克不管是中温还是高温，不只是在国外还是国内，都有长期的实际案例和丰富的设计运行经验。

这是高中温厌氧的速率对比，刚才特别讲没有谁好谁不好。但是高温有机物的降解速率更快，降解的速度优于温度低的情况。那么中温通常需要更长的降解时间，意味着需要更大的厌氧罐。

这个图中的黑色实线是沼气的产率，黑色的虚线是甲烷的产率，如果不考虑时间因素，最终的降解率是差不多的，但是高温曲线陡，反应速度比较有优势。这是普拉克中国的中温业绩厌氧列表，我们有16年的经验了，在北排污泥项目中用的就是中温厌氧，比常规的中温厌氧温度高一些。这是普拉克中国高温厌氧的业绩，这个就有刚才张司长提到的重庆项目，09年一直到现在有8年的历程了，一直是用高温系统，运行的非常好，这个项目就是从一开始的坚持，就是业主也是把后面的几期都交给我们来做。

刚才讲为什么说我们系统能够这样的稳定和适合这样不同的温度呢?其实有两个核心。

第一个核心用两个字来说就是“搅拌”。普拉克的厌氧系统，我们基本上就是包括罐体，包括我们的一些配套的服务、技术都已经国产化了，但是这个长轴搅拌器Stamo坚持从瑞典进口，每一次的工程都会单独做定制和水力模型，大家可以看到左边是一个偏小型罐体安装现场图。右边是做的三维流态模拟图。

我们的第二个核心就是换热。换热采用带专利的回流腔的管腔换热器。它为什么好?就是高含固的物料容易堵塞换热器，这个换热器首回流腔，首先在转弯这个部分，它是回流腔不是弯头，不容易堵，堵了之后也只需三步，第一打开换热器端口检修端，第二清理里面的堵物，第三步合上就可以了，它得到了我们国内外很多业主的认可。

刚才讲了我们的技术、理念、核心设备，结合这些看一下我们的案例分享。首先我们要分享的就是北京市城区的这几个污泥处理项目。这个项目一共是五座污泥处理中心，达到6128吨。第一个是我们的小红门污水处理厂污泥改造工程，这个蛮挑战我们的，因为是改造项目，原来的卵形消化池不是我们普拉克公司的，而且这消化池比较高，虽然它的单罐也是12000m3，和我们柱形池一样的容积，设计采用沼气搅拌，这个项目的改造也使我们在卵形池方面得到了提高，小红门每天处理污泥的量是900吨。这张照片是去年全线调试的一个情况，在今年我们开始处理外来污泥，这是增加的一项功能。这是热水解的污泥料仓、消化池和水解。小红门有机含量达到60%以上，所以产气率最高达到380Nm3/TDS。

接下来介绍一下高碑店污泥高级厌氧消化工程。这是它的全厂平面图，第一个是污泥浓缩，剩余污泥首先得到浓缩，然后进行污泥预脱水，再接着进入热水解系统和后续进入厌氧消化系统，也就是高级厌氧消化系统。厌氧消化系统有8个罐，分为两组，每组4个罐，原来这个厂有16座，拆除了一半，但处理量还比以前更多了!厌氧消化后的消化液进入板框脱水，达到40%以上的含固，所以污泥外排减量比较大。脱水后排出的污水则进入厌氧氨氧化系统进行处理。这是沼气系统，高碑店的沼气除热水解自用外，是做发电的。

这是高碑店现场上一周的照片，产沼气400Nm3/TDS，最高达到450Nm3/TDS甚至更多。这个项目为什么有这么高的产气率，我们做了一个简要的分析，首先就是高碑店项目它有机质含量非常高，已经达到发达国家的水平，达到了70%，另外就是我们把所有的搅拌器全部做了更换，换为我们最新型的STAMO搅拌器，这个搅拌效果非常好，使整个厌氧反应更加的充分，实际上我们的产气能力甚至高于预期。

此外，现场普拉克的服务人员，得到了用户的一致好评。

这是第三个项目，槐房再生水污泥处理工程，处理能力是1220t/d，只比高碑店少一点，这个项目就只用了五座厌氧罐，一组，呈梅花型，现在都建成了，马上这一周进入厌氧调试阶段。这个图片中的人是我可爱的同事。

这是第四个项目，清河第二再生水厂污泥处理工程，是四个罐，也已经全部建成了。

第五个项目是高安屯污泥处理中心，是这几个项目中最大的一个。罐体已经制作完成，总容积8×12000厌氧消化罐，污泥大部分来自厂外，处理能力是1836吨每天。

接下来，给大家分享一下重庆餐厨垃圾项目。重庆餐厨垃圾项目，是我们最早的一个餐厨垃圾项目。我们采用的就是高温厌氧，餐厨垃圾处理需要提油，提油之后，通常它的物料温度很高了，这时做高温厌氧非常合适，不需要把高含固的物料进行降温，再进入厌氧，我们基本上提油完之后可以直接进。除了刚才张悦司长提到的我们做了协同之后，我们的甲烷含量得到了提高，我们的硫化氢得到大幅度的降低，另外2014年当时是做了一个拿两个罐体进行了对比，不是把每个罐都进污泥，而是一个罐进，一个罐不进，这样我们才知道它的区别。我们可以看到这个结果，进了污泥它的沼气产量也提高了25%，从600到760。现场的硫化氢情况，也可以给大家透露一下，硫化氢低于100PPM，这是非常让人惊喜的一个数据。

另外还有我们的长沙餐厨垃圾项目，我们这个项目的特点就是不光是做了厌氧，还做了后面的沼液处理，因为餐厨垃圾的沼液一直以来是比较让人头疼的一个东西。

整个项目进水的COD是10万到14万，这个零挺多的，但是确实这么高。当进入我们的系统之后，我们处理出水是在500以下。这个项目资源化和水处理效果非常稳定，所以被评为湖南省两型示范推广案例。跟重庆项目一样，因为第一期做的好，也是业主对我们很认可，所以刚刚我们也获得了项目二期合同，也是刚刚签订的。

我再给大家分享一个案例，这就是我们全流程EPC餐厨垃圾处理系统，是苏州工业园区餐厨垃圾项目，这个项目中处理的有餐厨垃圾，有过期食品，有污泥，有垃圾压滤液，甚至根据业主的需要还会加其他的一些有机质，所以也是体现了我们张悦司长提到的跨界，我们的多种有机质的协同。这个项目建成之后，将是一个园林式的餐厨垃圾处理厂，这是对建成之后的一个预期，一个期待，也是要非常感谢我们的业主，在设计过程中，给我们提了非常非常多的好建议，大家可以看到它真的是挺漂亮的一个工厂。

这个也是我们普拉克的理念，就是跟业主在执行项目中，是绑成一条绳，是一条战线上的战友，在过程中更多的关注怎么样把项目建的更好，大家是充分合作的态度。

刚才讲了我们普拉克有非常悠久的历史，有非常成功的工作经验，有非常棒的核心设备，我们在国内的业务也开展的不错。实际上我们普拉克所有的这一切，其实是基于务实、创新、环保、进取的团队，能够用好专业技术，基于项目经验不断进步，从而研究出最适合客户的整体解决方案，我们认为成事是在人的。这是我们团队在苏州活动的一个图片，这是我们在北京活动的一个图片。

用一句话来讲，我们是一群靠谱的人，用靠谱的技术，靠谱的设备来做靠谱的项目。谢谢大家!

这上面有很靠谱的傅强商务经理的电话，希望靠谱的客户跟我们联系，感兴趣的话可以留一下联系方式。

主持人(杭世珺 总工  )：谢谢戴桂蕊。普拉克在欧洲来说，他的厌氧消化非常有名气，而且做的业绩非常多，这十多年来他又做了中国的很多的一些厌氧的中温高温的厌氧消化工程，应该说运行方面还有设备功能方面都是很有经验的。最早做的重庆的餐厨垃圾的时候，大家对他是有一点点担心。比较大，这个餐厨的规模比较大，而且国家比较早的，又加了50-80吨的污泥，经过他们精心调试，中间有很多的坎坷，到现在是非常稳定的运行，而且产气量也不错，他们是取得很多宝贵的经验。这个报告就到这里了。

原标题：普拉克市政污泥及有机垃圾厌氧处理技术及案例分享 --- 普拉克环保系统(北京)有限公司 戴桂蕊 教授级高工