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水务科技动态（2015年第一期）

发布时间：2015/01/29

科技动态

第六期

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Cambi工艺专刊

坎比工艺（Cambi）的核心是污泥（市政和工业污泥）及有机废物在其他处理前（如厌氧消化、焚烧等）的高压蒸汽预处理过程。坎比工艺核心的原理是在高温、高压条件下解体污泥中的胶体，破碎微生物细胞和水解大分子物质，从而提高污泥的可生物降解性和脱水性能。

坎比工艺原理

坎比工艺是污泥经高压蒸汽预处理，溶解污泥中的胶体物质，破碎细胞物质，水解大分子物质，使污泥性质发生相应的变化。

坎比工艺流程

为了降低能耗，提高处理效率，坎比工艺由预热均质反应器、热水解反应器和泄压闪蒸反应器共同完成。经坎比工艺处理量后，可以提高污泥的可生物降解性，减少污泥厌氧消化的处理量和消化反应器的建造、运营成本。

预热均质罐（可蒸汽直接加热，压力2-3bar，温度约100℃）：污泥热水解先经一个预热搅拌罐，它的主要作用就是降低污泥的粘度和对污泥进行预热。DS可达13-17%，而含水率只有87%-83%，污泥基本处于不流化状态，所以需要将污泥均质（看文献一般是由一个泵形成循环来均质），使污泥达浆化状态，同时在后续处理中的蒸汽在这个罐子中对污泥进行预热。在这个预热搅拌罐中的反应时间为1.5h后的污泥状态为：温度达97-100℃左右，污泥成微粒均匀分布。

热水解反应罐（与化工常用的反应釜很类似，但可以蒸汽直接加热，且蒸汽（11bar左右）从底部进入）：它的作用是进行水热反应。条件为：约6bar，165-170℃，停留时间约半个小时，然后减压，将压力减少到3bar左右，将污泥输送到闪蒸罐。经这个罐子后的污泥DS达12%-13%。

泄压闪蒸罐（1-3bar）：作用为1、由于压力下降导致细胞破碎；2、部分热水在闪蒸罐中成为蒸汽，然后循环利用，从而可以节能。闪蒸罐的作用是提供部分热水迅速汽化和气液分离的空间。压力：一般为1.5-2bar，温度：约100℃，停留时间1.5h。

污泥首先经过离心脱水机或压滤机进行脱水到含固率到14%-18%，用泵输送到预热均质罐中进行混匀预热，预热后的污泥约为100℃。然后污泥输送到主反应罐中，用热蒸汽对反应罐中的污泥进行加热加压，达到温度为160-180℃左右，压力约为6-10bar时反应约30min，经热水解反应能够溶解污泥中的胶体物质降低粘度，并且将复杂的有机物水解为易于生物降解的简单有机化合物。最后一步为泄压闪蒸，利用反应罐中的压力和闪蒸罐中的压力差，将污泥输送到闪蒸罐中闪蒸，将闪蒸罐中产生的蒸气回送到搅拌罐中与新污泥混匀加热，实现热回收降低能耗。经坎比工艺处理后的污泥经热交换后进入消化反应器中进行厌氧消化。

坎比工艺优点

实现污泥的无害化、稳定化和减量化（脱水后的泥饼占传统厌氧消化的40%-50%）；

提高污泥的脱水性能（脱水后可达30%-40% DS），厌氧消化性能（50%-65%的有机物质可转化成生物沼气）；

减少所需消化罐的容积（<传统消化罐容积的1/2），从而降低厌氧消化的建造、运营成本；

增加沼气产量，且沼气质量高（产生的沼气65%-68%的CH4，少H2S），不但能解决自身的能量需求，且获得质量较高的剩余能源物质；

获得无臭味、无病原菌、含固率高的最终产品；

符合低碳经济的要求；

坎比工艺设计简洁、布局紧凑，能有效利用现有的污泥处理设备，并能增强其处理能力、节省污泥处理的投资，所以既可用于新建污泥处理厂，更适于现存污泥处理工艺的改造。