发布时间 : 星期五 文章餐厨垃圾资源化处理项目可行性研究报告2017年3月更新完毕开始阅读c65bab8832d4b14e852458fb770bf78a64293a7c
餐厨垃圾无害化处理项目可行性研究报告
3）产沼气 4）沼气利用
5）沼液，沼渣处理及再利用 3. 2. 3. 1．预处理
餐厨垃圾经过收运车辆的运输到达处理场地后，倾倒入进料池内。由于在餐厨垃圾产生地如餐馆，饭店收集垃圾时会使用塑料包装袋，因此进料垃圾首先进行破袋处理，破袋后的垃圾再进入预处理阶段，进行机械预处理。
收运来的餐厨垃圾中通常会含有一定量的干扰物质，如纸张，金属，骨头等。这些物质在厌氧发酵过程中不能被降解，因此应在预处理阶段被分选出去。纸张和金属类物质可循环利用，其他的物质进入填埋场进行卫生填埋。
分选后的餐厨垃圾中仍然含有颗粒较大的物质，如水果，蔬菜，肉块等。颗粒较大的垃圾在输送管道内输送或在容器内搅拌时可能对设备的稳定运行产生影响，同时颗粒较大的物质比表面积较小，这样会使得垃圾颗粒在反应器内与厌氧菌的接触面积减小，降低厌氧发酵降解效果。为增强处理过程中设备运行的稳定性以及提高厌氧发酵的效果，在进行分拣后，餐厨垃圾通常需再进行粉碎处理，粉碎后的垃圾颗粒根据不同工艺要求不同，通常情况下颗粒大小在10mm左右。 粉碎后的垃圾可进行固液分离。餐厨垃圾在经过了分选、粉碎后仍然含有一些颗粒较小，但是在厌氧反应器中不能够被降解掉的固体物质，如细砂等。这些固体物质进入反应器后通过内部搅拌，会磨损反应器和搅拌器，降低设备使用寿命。长时间运行时，还会在反应器底部形成堆积，降低反应器的有效是使用体积。通过固液分离可使得这部份固体物质从垃圾中分离出去，只剩下可降解物质进入反应器，从而提高厌氧发酵罐的工作效率，保证产气稳定，进而保证整个厌氧装置的高效稳定运行。
当餐厨垃圾的干物质含量（TS）高于反应器设计进料TS时，通常会在垃圾进入反应器前加入清水或循环回流水进行稀释，以降低TS。此时可在预处理阶段设均浆工艺。经过均浆后的垃圾物料再通过管道输送入反应器内。
3. 2. 3．2．水解酸化
经过预处理的餐厨垃圾进入水解酸化罐内进行水解酸化。在此之前，可以设置热
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交换设备，使得垃圾在管道输送过程中实现升温，达到水解酸化所需温度，从而避免反应器内温度出现较大的起伏变化。
有机垃圾在反应器内经过水和水解酸化菌的作用下，由块状，大分子有机物，逐步转化成为小分子有机酸类，同时释放出二氧化碳，氢气，硫化氢等气体。水解酸化阶段产生的有机酸主要是乙酸，丙酸，丁酸等。由于水解酸化过程进行的很快，反应器内很快形成酸性环境，也就是说pH值在降低。尽管水解酸化菌的耐酸性很好，当pH值过低时，菌类仍然会受到抑制，导致降解效果低下。 为解决这一问题，可向反应器内加入碱性物质进行中和，但碱性物质的加入会增加盐度，对厌氧发酵和沼液处理产生负面影响。此外为解决pH值过低的问题，也可使用pH值较高（约8）的循环回流水进行中和。回流水的使用可部分解决发酵后沼液处理问题，实现厌氧发酵厂内的物质循环利用。同时使用回流水也可补充部分养料及稀有金属供给厌氧菌使用，避免菌类因营养缺乏引起的活性下降甚至死亡。
阶段产生的气体中含有硫化氢，不能直接排放进入空气，经过脱硫处理后气体可直接排放或作其他用途。
阶段的温度通常控制在25℃-35℃，并且不会随着产甲烷阶段的温度变化而改变。维持反应器内温度可使用沼气热点联产后产生的热量实现。
3．2．3．3．产甲烷
产甲烷阶段也可称为产气阶段，这一阶段是厌氧发酵的核心阶段，厌氧发酵的主要产品都来自于这一阶段，因此，控制好这一阶段是控制好整个厌氧处理的关键。
水解酸化阶段的产物如有机酸类和溶解在液体中氢气，二氧化碳等通过管道运输进入产甲烷罐中，有机酸和气体在反应器内被进一步转化为甲烷气体和二氧化碳气体，由于硫化氢在水解酸化阶段已经释放出去，在产甲烷阶段的硫化氢产量很小，几乎可忽略不计。
由于进入产甲烷罐的物料为水解酸化后的有机酸，因此反应器的可以适应较高的有机负荷，同时缩短物料的停留时间。根据国外现有经验表明，反应器的有机负荷通常在3 - 4.5 kg oTS/m3.d 。沼气产量可稳定保持在700 - 900 L/kg oTS 之间，沼气中甲烷浓度在60%-75%间。
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影响厌氧发酵的因素有很多，如反应器内的温度，pH值，进料垃圾的碳氮比等，这些因素直接影响着厌氧降解的稳定性。表3.6中列出了影响厌氧降解过程的各种因素及其工艺适宜值.
表3.6 厌氧降解影响因素及其工艺适宜值
3．2．3．4．沼气利用
发酵后产生的沼气中含有甲烷，二氧化碳，硫化氢，其他气体等。甲烷气
具有可燃性，浓度通常可达到60%-75%，沼气通入热电联产发电机后可进行发电，剩余的热量可供垃圾处理设备自身使用。根据国外已有项目经验，处理能力为200吨/天的垃圾厌氧处理厂每天的沼气产量可达到25000m3-30000m3，当沼气中的甲烷浓度为60%时，由此发出的电能约为60000kW.h/d - 71000kW.h/。 除了直接燃烧发电之外，厌氧发酵后产生的沼气还可以在经过脱碳净化后进入城市煤气生产企业，经过加压后进入管网，供给居民日常生活使用。 随着技术的不断进步，新能源汽车逐渐出现在市场之上。欧洲国家，如瑞典，德国等已经出现了利用沼气作为燃料的新能源汽车。如果能够普及加注站点，沼气也是十分优越的新能源汽车燃料。
3．2．3．5．沼液，沼渣的处理及利用
厌氧发酵后的剩余产物从发酵罐出来后仍然具有较高的含水率，并不能够直接填埋，而是需要先经过脱水处理。发酵剩余物经过离心脱水后还会产生沼液及沼渣。沼液和沼渣中富含有氮，磷，钾，微量元素等植物所需的营养物质，可被用来作为有机肥料使用。
关于沼液制肥料的处理在国外已有成熟的技术，并且经过实际应用，效果良好，使得经过处理后的沼液可以符合有关标准要求，直接作为液体肥料喷洒在农田里。
脱水后剩余的沼渣经过好氧堆肥后可作为成品肥料出售。在进行好氧堆肥时通常要加入秸秆的物质降低含水率并且补充营养物质。堆肥的时间大概在15-25天间，经过堆肥后的肥料即可作为肥料在市场上出售。
这种利用发酵后剩余物的方式在欧洲厌氧发酵应用广泛的国家已经得到验证，并获得成功。依据我国农业现状，经过处理后制得的有机肥料有比较广泛的市场。
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除此之外，沼液在经过脱盐，脱硫，脱氮，脱磷等处理后达标排放。
3．2．3．6．废油脂利用
我国有着悠久的饮食文化传统，各地美味佳肴数不胜数，菜肴中除了肉，
蛋，蔬菜等食材外，还有烹制所加入的食用油。也就是说，餐厨垃圾中除了含有大量的有机物外还存在油脂类废弃物，因此，在处理餐厨垃圾时应对废弃油脂采取相应的解决办法。
餐厨垃圾中的油脂是可以被厌氧发酵降解掉的，但脂肪的性质决定了其厌氧降解过程十分缓慢，并且及易在反应器内与其它物质形成黏度较大的悬浮物，影响设备的正常运行。因此在厌氧发酵工艺中通常先去除餐厨垃圾中含有的大量油脂废弃物，剩余的含有较少量油脂的餐厨垃圾进入到发酵罐中进行降解。 餐厨垃圾中的油脂部分通常在预处理阶段通过油水分离的方式从垃圾中分离出去。这些油脂可以同回收的“地沟油”及废食用油一起，经过化学方法或生物方法处理后转变为生物柴油或其他化工工业原料，可实现较好的经济效益。通过油脂的分离处理利用，既实现了废弃资源的重新利用，产生较好的经济回报，又能够从源头上消除“地沟油”的生产，使得“地沟油”不再回到人们的餐桌上，保证食品安全，避免人们的身体健康受到危害。
4．公司采用工艺
国餐厨垃圾处理企业合作，引进世界领先的餐厨垃圾处理工艺及设备，采用成熟工艺及高效设备完成餐厨垃圾的厌氧处理，真正实现餐厨垃圾的无害化，资源化，减量化处理。
连续式、中温、湿法、两相厌氧发酵工艺，与其他厌氧发酵工艺相比，该工艺有如下特点：
表4.1 工艺特点
工艺名称与其他厌氧工艺相比的特点 4. 自动化程度较高
工艺名称
与其他厌氧工艺相比的特点
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