我国餐厨垃圾厌氧处理的现状-河北航凯机械制造有限公司
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我国餐厨垃圾厌氧处理的现状

2019-10-04 09:24:13

由于采用的核心处理技术不同,我国餐厨垃圾处理形成了“四大模式”:“北京模式”多以厌氧消化技术为中心,“西宁模式”以饲料化技术为主,“上海模式”则采用动态好氧消化——此技术多用于污水处理,而“宁波模式”则生产菌体蛋自、饲料添加剂和工业油脂。
  一、厌氧消化处理技术
  厌氧消化又叫沼气发酵,是指有机物质在的水分、温度和厌氧条件下,通过种类繁多、功能不同的各类微生物的分解代谢,终产生甲烷和二氧化碳等混合气体(沼气)的复杂的生物化学过程。发酵原料生成沼气是通过一系列复杂的生物化学反应过程来实现的。一般认为可分为三个阶段:
  水解发酵阶段→产酸阶段→产甲烷阶段
  利用厌氧发酵技术处理餐厨垃圾并产生沼气是国内近年来研究的热点,发酵分为批式发酵、序批式发酵和连续发酵三种类型。由于批式发酵具有操作简单、对有机物的去除能力强等优点,因此,人们过去对批式发酵的研究较多。但是,它具有发酵时间长、发酵罐的处理能力较低等不足,另外,由于现实生活中每天的餐厨垃圾排放量较大,处理大量的餐厨垃圾则需要厌氧发酵罐的处理能力较强,因此,序批式发酵便成为目前厌氧发酵的研究热点。
  二、湿法厌氧消化处理技术
  沼气发酵按原料中干物质含量的高低分为湿式发酵(TS小于20%)和干式发酵(TS大于20%)两种类型,我国多采用前者,而德国等北欧多采用后者。
  由于餐厨垃圾含水量较高,干物质尤其是有机干物质含量相对较少,因此,适宜采用湿式发酵,不建议干式发酵。以北京董村生活垃圾综合处理厂项目为例,处理量为每天200t餐厨垃圾。采用Bioxnax湿式厌氧消化工艺处理餐厨垃圾。
  此工艺优点是具有较高的有机负荷承载能力,能回收生物质能,较好地实现餐厨垃圾处理的“无害化、减量化及资源化”的要求;缺点是餐饮垃圾处理设备投资大,工艺较复杂,产生的沼液、沼渣量较大,运营成本高。
  三、智能化厌氧发酵处理技术这是近年来计算机及互联网技术在沼气工程中的应用,通过安装探头、电脑软件等设备,实现了沼气发酵工程的在线监测和自动化控制等多种智能。目前我国半数以上的大中型沼气工程都采用了智能化控制技术,运行管理效果良好。
  以泰安餐厨垃圾资源化利用项目为例,项目点紧邻泰安市垃圾处理场。采用CSTR厌氧发酵工艺,日处理餐厨垃圾等废弃物200t,日产沼气15000m³。该项目的核心技术是:原料预处理+油水分离+CSTR中温厌氧发酵工艺。有机质收集率及杂质去除率均在95%以上,实现了自动进料、自诊断、自调整和远程监控、实时状态查询等智能化。该项目集成了物联网、智能化平台、厨余垃圾处理装置预处理分选等多种技术,是“互联网+”应用到餐厨垃圾处理中的成功典型。
  我国自2010年以来,启动了城市餐厨废弃物资源化利用和无害化处理试点工作,截至目前,全国已有83个试点城市,在建和已建成的处理厂90%采用的都是厌氧发酵技术,该技术路线不仅单一,而且投资成本高、运行管理要求严格。据调研,全国已建成的餐厨垃圾处理厂能正常运行的不超过10个。因此,如何提高已建处理厂的运行效益是亟待解决的问题。