三强合力打造污泥热水解消化 小红门污水处理厂热水解系统正式投运

近日，位于北京南四环外的凉水河畔，北京城市排水集团有限责任公司（以下简称北京排水）所属的小红门污水处理厂热水解系统迎来了第一波污泥，也正式对外宣告北排建设、康碧、普拉克三强联手的首个污泥热水解+消化技术正式投入运行。污泥处置迈进历史性的一步。

据悉，北排集团的主营业务是污水处理、污泥处置以及再生水应用，目前它的再生水规模达到 400万吨/日，污水处理规模达6千吨/日以上。

普拉克在污泥处置和有机垃圾资源化方面的业绩稳居同行业前列，自1993年进入中国以来已累计在国内执行超过117个项目。挪威康碧（Cambi）公司成立于1989年，是全球最大的热水解反应器供应商，热水解在全球占到90%。2014年8月，三方通过签订《战略合作协议》，以战略合作的方式实现热水解及污泥的技术转让，设备不单纯依赖进口，而是采用热水解反应器核心设备逐步本地化，降低投资成本，同时实现最大化的经济效益。

那么，说了半天，究竟什么是热水解？据康碧公司介绍，热水解预处理是采用高温(155-170摄氏度)高压蒸汽对污泥进行蒸煮和瞬时卸压汽爆闪蒸的工艺，使污泥中的细胞破壁，胞外聚合物水解，以提高污泥的流动性。整套热水解高级消化系统经过预脱水、储泥、热水解、高级消化、沼气能源利用、沼渣土地利用，实现了资源的良性循环。

与传统厌氧消化工艺相比，因为有了康碧的热水解工艺进行污泥预处理，高级厌氧消化工艺更具优势。不仅消化罐的体积减半以上、提高消化产率，而且可以提高能效和封闭消毒，完全杀灭病原菌。在最终产物上，沼气量能够增加50%以上，并产出高品质生物固体肥料。因此，按照生命周期评估污泥处理路线，热水解+高级厌氧消化位居低碳前列。

在国际范围内应用与实践中，美国的案例较为典型。在通过近10年的调查研究论证基础上，美国华盛顿特区水务项目最终决定采用康碧热水解方式。相比需要8个卵形罐传统设计，康碧设计的热水解消化系统仅需要4个柱罐，只相当于传统体积的1/3，投资成本节约35%，运行费也比现有石灰稳定少2千万美元/年。项目自2014年运行以来，产生了惊人的经济与社会效益：生物固体总量减少50%，年产生清洁电力13兆瓦，同时每年减少57000吨温室气体排放。此外，华盛顿水务还有计划将污泥最终变为土壤肥料，目标将每年700万美元的处置成本变为300万美元的正收益。

因此，对污泥未来发展趋势，业内有人判断，从19世纪采用传统消化技术，到20世纪去除传统消化，运用堆肥和石灰稳定代替，再到21世纪将升级到高级消化。

作为污泥处置技术的风向标，根据北京制定的城区污泥处理三年计划 ，要规划建成五座污泥处理厂，包括高碑店、小红门、清河第二、槐房以及北京高安屯污泥处理中心工程，总处理量达到1200吨干固体。北排建设必将大有可为也必将大有作为，从新增的污泥处置项目来看，基本确定了热水解预处理、高级厌氧消化、高干度脱水（40%以上）、土地利用、能量平衡的技术路线。