热水解 和厌氧消化的综合经验 - 关于热水解 ，只对二级污泥进行最佳脱水和消化的最新想法

批量热水解 过程（THP）的基本原理作为厌氧消化（AD）的预处理是众所周知的。70年代在美国和80年代在日本进行的早期工作表明，热水解 的最佳时间和温度为340华氏度，持续30分钟。这些原则已经在世界各地的20个工厂得到了充分的实践，这些工厂的规模从5mgd到150mgd不等。在这种情况下，混合的原始污泥被热水解和消毒，以提供一个消化器进料，这对消化、脱水和病原体控制是最优化的。 

本文回顾了该过程的历史发展以及欧洲一些来源对THP应用的最新想法。对索赔的独立实验室调查支持了迄今所声称的全面效益的数据。特别是强调了THP对脱水性的影响。带式压滤机的性能被引用到32%的DS，而使用THP消化污泥的离心机则高达35%。一般来说，在现有的AD中加入THP作为预处理，比传统的消化和脱水增加10-12%的脱水性。对消化率和脱水性的主要影响是在混合污泥的次级部分。这一点已经在试验中和在只处理二级污泥的工厂中得到了充分证明。 

对能源效率的需求表明，仅对二级污泥进行THP处理是以最小的成本和能源需求获得最大利益的好方法，对于混合原生污泥而言。在实验室模拟50:50混合污泥的全规模工厂中，应用于WAS的THP只产生了8%的脱水性改进和25%的沼气产量。作者提出，THP的主要机制是改变与水结合的细胞外聚合物（ECP）的结构，该聚合物主要与二级污泥结合，并限制混合污泥的脱水性和可压缩性。在这种情况下，病原体控制不能得到保证。主要目的是改善AD的质量和能量平衡。基于这种方法，一个完整的规模化运作正在实施。此外，可以使用连续的THP来获得好处，这对操作来说更有成本效益。这种方法已经在另一个实验室规模的模拟中得到证明。预计将来会有一些工厂使用连续THP处理二级污泥与未水解的一级污泥混合作为AD的预处理。这类似于其他作为AD预处理的分解技术，但有一个额外的优势就是脱水性。这种方法的优点是，THP过程所需的热量在与环境温度的原生污泥混合后被重新利用，为消化池提供 "免费 "的热量。这种热量可以作为热电联产项目的一部分轻松产生，并用于消化池加热和/或预巴氏灭菌。这种方法的典型质量和能量平衡显示出来了。因此，该过程的能源需求不是寄生的，因为无论如何必须对消化器进行加热。所有其他成本都很低，这表明在需要增加脱水性的地方，这是一种非常具有成本效益的方法，可以替代更换脱水设备（特别是带式压滤机），并作为改善消化的一种方式。