温室—太阳能热水器组合增温系统用于污泥厌氧消化试验研究

温度是影响污泥厌氧消化最重要的因素之一,为了实现污泥的高效厌氧消化,并节约能源,本文提出了用温室-太阳能热水器组合增温系统(以下简称太阳能组合增温系统)来对厌氧消化反应器增温保温,以期在对污泥实现减量化、资源化的同时节约处理能耗。 试验中考察了该太阳能组合增温系统在一年四季对反应器Ⅱ的增温保温效果,并以剩余污泥为原料,考察了反应器Ⅱ的产气性能和对污泥的减量化效果,并与自然环境下运行的普通反应器Ⅰ作对比,最后对各季节能量产出和消耗情况进行对比分析,得出了如下主要结论: (1)反应器Ⅱ在一年四季的温度保持在36.7±0.7℃、51.4±1.0℃、36.4±0.5℃和36.1±0.7℃,温度波动不超过2℃,达到了高效厌氧消化的温度需求,该太阳能组合增温系统增温保温效果良好。 (2)反应器Ⅱ在春夏秋三季的累积产气量分别比反应器Ⅰ提高了176.1%、98.8%和109.9%,产气高峰提前了6～10天,产气性能得以改善。 (3)反应器Ⅱ在春夏秋三季对污泥TS的去除率分别为23.0%、42.6%和21.9%,比反应器Ⅰ提高了8.5%、27.1%和7.8%,对污泥减量化效果增强。 (4)通过对能量产出和消耗情况分析,发现了反应器Ⅱ在春夏秋三季的能量转化效率比反应器Ⅰ提高了20.7%、44.1%和31.8%,但是冬季试验中维持反应器Ⅱ高效稳定运行的耗能大于产能,需进一步研究如何降低能耗。 太阳能增温系统的运用,保证了厌氧消化处理污泥所需的温度,并节约了能源,具有很大的环境效益和经济效益。