中溫厭氧消化工藝在大連夏家河污泥處理廠餐廚垃圾處理中的應用

文/呂康 大連市排水處 遼寧大連 116000

1、前言

隨著人民生活水平的不斷提高，對環境衛生問題也越來越重視。餐廚垃圾現狀無序處理產生的垃圾豬和地溝油危害，已引起市民的強烈關注和市政府的高度重視。為妥善處理大連市餐廚垃圾，確保廣大市民的身體健康，決定利用夏家河污泥處理廠高能效厭氧消化裝置處理中心城區的餐廚垃圾。大連夏家河污泥廠采用厭氧發酵/工業化制氣工藝處理城鎮污水處理廠污泥，設計處理規模600噸/日，設計出泥泥質含水率低于70%，有機質降解率大于40%，厭氧消化最終產物為沼氣、沼渣及沼液。

2、餐廚垃圾產生情況

根據大連市各區環境衛生管理處等部門提供資料，大連主城五區共有餐廚網點（含部分食堂）3739個，其中中山區913個，西崗區786個，沙河口區845個，甘井子區740個，高新園區455個，餐廚企業餐廚垃圾產生量約為587.41噸/天。根據調查，大連市在校大學生每日在學校食堂就餐人數為31.01萬人，大學教師每日就餐人數3.02萬人，大學食堂餐廚垃圾產生總量約為51.04噸/日。大連市內五區（含學校）餐廚垃圾合計產量約為640噸/天。

3、餐廚垃圾處理規模

為了確定近期餐廚垃圾收運量的來源，對大連市餐廚垃圾收運體系范圍內的市內五區餐廚垃圾產生情況進行了詳細調研，主要對市內各區大型餐飲單位、機關食堂和學校的分布位置進行走訪了解，并對部分產生餐飲垃圾的單位進行核量分析。通過調查，考慮到目前整個大連市的餐廚垃圾收運體系尚未建立，項目前期餐廚垃圾收集率較低，約為30%。因此綜合考慮大連市的現狀實際情況和項目的緊迫性，并根據餐廚垃圾收集、監管調研的實際情況，確定大連市中心城區餐廚垃圾處理規模為200噸/天。

4、餐廚垃圾成份分析

4.1 有機質及含水率分析

經實驗室測算，大連市餐廚垃圾含水率：71.18%-84.19%，干基有機質：84.67%-86.24%。

4.2 餐廚垃圾雜質比例分析

餐飲垃圾中雜質的比例為雜質的總質量與來料總量的比值。雜質的重量和來料的總量可從夏家河泥廠汽車衡處得到，根據夏家河污泥處理廠從2012年1月19日至2012年5月6日，對其所接收餐廚垃圾成分實際測量的數據統計，得出結果為：來料總量(2012年1月19日～5月6日)：196620kg。分揀出的垃圾總和為34782kg，故分揀出的垃圾占餐飲垃圾的比例為17.6%（其中正常餐廚垃圾雜質量為16800kg，占總來來料量的8.5%，生活垃圾量l7982kg，占總來料量的9.1%，故不摻混生活垃圾的前提下雜質含量低于10%）。

5、預處理工藝分析

餐廚垃圾經卸料后進入垃圾貯槽，將垃圾貯槽內的物料通過螺旋輸送機送到破碎分離裝置進行破碎分離，處理后的漿液經螺桿泵提升進入沉淀分離槽，漿液經沉淀分離后進入污泥精調池，與污泥合并進入消化裝置。雜質則進入料渣槽車，作為棄料排放到填埋廠或者垃圾無害化處理設施。

6、餐廚垃圾處理工藝比較

目前，國內外餐廚垃圾處理方法主要有制造飼料、衛生填埋、焚燒、熱解、好氧堆肥、厭氧消化等。

制造飼料：處理成本較低，但有機垃圾腐爛滋生細菌，很容易給養殖畜禽帶來疾病，并有可能通過食物鏈間接傳染給人，帶來人體健康的潛在風險。

衛生填埋：操作簡單、節省投資。但填埋法埋掉了可利用部分，資源化水平極低，并以水土惡化、土地侵占、資源浪費為重大代價。

焚燒：處理量大、減容性好、有較高的熱效率，而且產生的熱能可轉換成蒸汽或電能，便于能源的回收利用，實現垃圾的資源化。但是，焚燒處理對垃圾低位熱值有一定的要求，且投資大、環境危害性強、尾氣排放受限制等。

熱解：運行成本高，生產工藝不穩定而難以控制。

好氧堆肥：工藝比較簡單，但堆肥處理周期較長，占地面積大，有些病菌不易殺死，并且堆肥場地產生的污水和廢氣將會導致新的污染，增加了二次污染的隱患。

厭氧消化：在密封反應器（消化池）內完成反應過程，有效縮短發酵周期，并保證垃圾滲濾液和產生的氣體不泄漏于環境中，產生的沼氣可以分離回收，資源化利用。厭氧消化過程實現了餐廚垃圾的高度穩定化，有害病菌在消化過程中被殺死，氮、磷、鉀等有效肥分被保留，因而消化殘渣可以作為優質肥料被利用。

綜上所述，相對于其他處理技術，餐廚垃圾采用厭氧消化處理技術成熟、設備可靠、投入產出比最佳，資源化產品使用途徑安全可靠，完全能適應大連市的餐廚垃圾特性及對本項目的相關建設要求，滿足城市環境保護發展的需要，符合我國循環經濟的原則及節能減排的要求。

結語：

目前，餐廚垃圾處理裝置已通過驗收并正式運行，產氣效果良好，符合國家資源化、減量化、無害化的要求。

［1]劉軍．厭氧消化處理餐廚垃圾工藝［J］．中國資源綜合利用，2011，(09).

［2劉會友．厭氧消化處理餐廚垃圾的工藝研究［J］．能源技術，2005，(04).

［3沈劍山．餐廚垃圾厭氧消化及綜合利用技術［J］．云南師范大學學報，2011，(03).