关于在餐厨垃圾处理领域开展合作的建议案.doc

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1、关于在餐厨垃圾处理领域开展合作的建议案关于在餐厨垃圾处理领域开展合作的建议案 餐厨垃圾作为城市生活垃圾的一个特殊门类其减量化、无害化、资源化处理问题日益突出成为城市管理的重要课题。 为了充分发挥政企双方优势实现互利双赢加快推进生活垃圾包括餐厨垃圾处理项目的建设、运营早日实现项目生态环境效益提出在餐厨垃圾处理领域开展合作的建议案。 建议案共分六个部分： 一、 餐厨垃圾分类收集和集中处理的必要性 二、 目前餐厨垃圾处理的主推技术 三、 餐厨垃圾厌氧消化处理设施的建设内容 四、 建设1百吨/日餐厨垃圾厌氧消化处理厂的经济分析 第一节 餐厨垃圾分类收集和集中处理的必要性这里讲的餐厨垃圾是广义的概念包括

2、了家庭的厨余垃圾。 餐厨垃圾主要指饭店、宾馆、企事业单位食堂、食品加工、食品流通环节、家庭餐厨等加工、消费食物过程中形成的残羹剩饭、过期食品、下脚料、废料等有机废弃物。餐厨垃圾是城市生活垃圾的主要组成部分在城市垃圾中所占的比例分别为：北京37%天津54%上海59%_57%_57%等。按照一些典型城市的调查城市餐厨垃圾产生量约为人均 0.1千克/人日相当于城市生活垃圾清运量的10%约6000万吨/年且随着餐饮业的发展餐厨垃圾产生量将呈现递增趋势。与其他生活垃圾相比餐厨垃圾具有5个特点： 含有废弃动植物油脂； 含水率高； 产生量大； 易腐烂； 营养元素含量高。餐厨垃圾的成分主要以可降解的有机物为主

3、即具有高污染性、也具有较高的资源开发使用价值。 由于管理不到位和利益驱使许多地方将餐厨垃圾用于喂猪或提炼油脂并迂回到百姓餐桌派生的“垃圾猪”“潲氺油”等问题危害人民健康引起了社会广泛关注亟待有效解决。 国内餐厨垃圾目前处理现状和问题是大部分餐厨垃圾都是与其它生活垃圾混放由环卫工人收集至垃圾站暂存后运输至专门的垃圾处理厂进行填埋或焚烧（违规堆弃的情况也有发生）。但这种混合填埋或焚烧的处理方法带来了一系列新的问题。餐厨垃圾如果和一般垃圾混合进行填埋处理由于餐厨垃圾的高含水率和高有机物含量不仅增加了填埋场臭气污染同时也极易造成苍蝇老鼠等大量滋生严重破坏生态环境而且如此高有机物含量的餐厨垃圾白白填埋处

4、理更是对资源的极大浪费。而如果和一般垃圾混合进行焚烧高含水量的餐厨垃圾会导致垃圾热值低、直接影响发电效果还可能造成焚烧不充分、燃烧温度低、二次污染严重等问题甚至造成整个垃圾焚烧项目难以运转。 随着城市化的发展和环保压力与日俱增对城市生活垃圾进行分类收集集中处理实现垃圾减量化、无害化和资源化势在必行。而餐厨垃圾作为生活垃圾中最独特而又最大量的一类对其的处理办法正日益成为相关部门和企业关注的热点。目前国内几乎所有的直辖市、省会城市和其他一些大中城市都先后制定和颁布了有关餐厨垃圾分类收集和处理的法规规范第二节 目前餐厨垃圾处理的主推技术餐厨垃圾减量化、无害化、资源化处理的关键首先是实现分类收集只有实

5、现了分类单独收集才可能在此基础上集中处理。 在分类收集的基础上目前国内外文献常见的对餐厨垃圾进行专门集中处理的技术有：（1）机械破碎法；（2）脱水处理法；（3）真空油炸法；（4）好氧堆肥法；（5）厌氧消化法；（6）生物发酵制氢法；（7）固态发酵法；（8）蚯蚓堆肥法；（9）提取生物降解塑料。 其中餐厨垃圾堆肥生产成本高设备效率低产品附加值低堆肥产品中存在重金属元素持久性有机物污染物累积的问题将给环境带来负面影响。并且由于农民一直怀疑产品的肥力问题导致堆肥化产品很难销售故餐厨垃圾堆肥很难推广和实际应用。 由于餐厨垃圾中含有大量的营养成分餐厨垃圾饲料化应该具有优势。但现有的一些处理方法虽然可以显著减

6、少餐厨垃圾中的大肠菌群等致病菌数量却不能完全消除废物中的毒枝霉素等病原性以及其他残存微生物、残留农药、食品添加剂等加之餐厨垃圾性质变化较大饲料化后的产品品质难以保证很难满足饲料化应用的需求。 机械破碎法和脱水处理法通常是餐厨垃圾最终处置的辅助手段。 目前来看专门处理餐厨垃圾的比较成熟先进的技术还是厌氧能源化技术 即厌氧产生沼气而后再利用的技术。餐厨垃圾厌氧产生的生物燃气通过汽热交换可转化成电力、热能或居民生活燃料。同时通过处理能最大程度地减少填埋达到减量化的效果。它与传统的卫生填埋相比,将厌氧消化过程由几年缩短到30天以内；与好氧堆肥相比改变了占地大、处理时间长,管理复杂和有气味等问题。厌氧消

7、化处理具有过程可控制、易操作、降解快、生产过程全封闭,产物可计量和再利用等特点。该方案是现时世界上先进、环保并能体现可持续发展理念的城市生活垃圾处理方案。其核心厌氧发酵技术自20世纪90年代起在欧洲广泛使用近年来成为目前欧洲有机垃圾处理市场的主导技术在德国、瑞士、奥地利、芬兰、瑞典等国家发展尤其迅速。日本、韩国等国家也积极从欧洲引进技术进行餐厨垃圾处理。在我国的一些地方也已经成功得到应用如_、重庆等地许多地方也纷纷将要建设餐厨垃圾厌氧消化工程如_、_、_、_、北京、_等城市。餐厨垃圾厌氧消化处理已成为有机垃圾处理的一种新趋势。 第三节 餐厨垃圾厌氧消化处理设施的建设内容 有机垃圾厌氧处理可分为

8、高温或中温厌氧发酵、以及干式或湿式厌氧发酵技术。其中干式厌氧发酵技术适用于处理含固率在24-40%的有机垃圾；湿式厌氧发酵技术适用于处理含固率在10-15%的有机垃圾。高温厌氧发酵较难控制、投资较高一般采用中温厌氧发酵方式。 餐厨垃圾含有大量的水分一般达到85%以上主要是固液混合的形式因而较适于采用中温湿式厌氧消化工艺。这里简要介绍餐厨垃圾中温湿式厌氧处理系统包括的主要建设内容： 进料与预处理系统： 餐厨垃圾进厂后首先进行地磅斤检然后收集车将餐厨垃圾卸入受料斗内再经设置在受料斗底部的螺旋输送机输送至分拣机进口垃圾在输送过程中同时沥出大部分游离水游离水直接进入均质池。进入分拣机的垃圾在分拣机内对

9、垃圾进行自动分选分拣出的60mm以上粗杂物料回收处理；分拣出的小于60mm筛下物落入出料螺旋输送机经除杂制浆机处理后进入均质池。 三相分离系统： 三相分离以可实现物料中油、渣、水的分离降低废水中的含固量和CODcr提高油脂的回收利用率。 三相分离出来的固相经水化打浆成0.1750.147mm的物料后会同水相进入调节池贮存为进入厌氧消化系统做好充分准备。油相进入油水分离系统处理。 三相分离出来的油相经过加热器加热至75后进入立式离心机进行油水分离。油水分离系统生产出工业粗油脂工业粗油脂作为紧缺的化工原料广泛应用于各种化工企业中从源头上解决了“地沟油”返回餐桌所带来的危害。实现了资源的循环利用保证

10、食品安全和人们身体健康。所得水相中油脂含量极少进入厌氧消化段能大大提高厌氧消化速度。 厌氧消化系统： 厌氧消化系统是本设施的核心装置。湿式发酵反应器是完全混合式圆柱型反应器采用拱顶底部是倾斜式。反应器采用钢结构。在反应器内人为创造厌氧微生物所需要的营养与环境条件使反应器内积累高浓度的厌氧微生物。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程使垃圾中的有机物快速转化为可燃烧利用的甲烷和二氧化碳气体。从消化罐排出的消化浆液由两个离心脱水机进行脱水其中包括絮凝剂投加设备和计量设备。消化浆液脱水后得到以下产物： 固态产物（脱水残渣）含固率约32%；液态产物（消化液）0.32%。消化液收集到一个缓冲罐中

11、其中部分回流至预处理系统进行回用多余部分送往污水处理系统处理。脱水残渣可堆肥生产有机肥料或送垃圾焚烧厂焚烧处理。 沼气提纯系统 厌氧消化过程产生的生物气体是一种混合气体主要成分为CH4、CO2、H2S以及水汽。其中H2S、水汽等均不利于燃烧、且会在燃烧过程中生成有害气体。因此为保护设备方便生物气体的储存与利用以及控制SO2排放对环境的影响需对生物气体进行净化处理去除其中的H2S与水汽同时去除生物气中的NH3。 沼气发电及余热利用系统： 厌氧消化产生的生物气体经净化后一小部分在锅炉中燃烧以生产加热进料所需要的蒸汽其余大部分可以输送至热电联产系统利用其中蕴含的能量。 热电联产系统包括一组由原动机驱

12、动的交流发电机用于生产电力；同时包括一组余热回收利用系统用于回收排烟与冷却水回路中的热量。热电联产系统的总效率能达到将近80%节约能源支出35%以上。冷却水回路中的热量除了可以作为残渣稳定化系统的热源外还可以为厂区以及周边地区供热。 紧急火炬系统 主要作用是当生物反应器产生的生物气体泄漏或垃圾处理厂遇到险情时将整个系统内所有的生物气体燃烧处理。以避免因生物气泄漏而导致的火灾等问题。 臭气处理系统： 餐厨垃圾综合处理厂在生产过程中会产生臭气臭气的主要成份为H2S和NH3此外还有少量的有机气体如甲硫醇、甲胺、甲基硫等。这些气体挥发性较大易扩散在大气中而且部分气体有毒、刺激性气味大。一方面在易生成臭

13、气的车间、部位要采取负压方式密封各建筑物以限制臭气的扩散同时要建设臭气收集和处理系统有效遏止空气污染改善空气质量。常用的有生物、化学等除臭技术。还要做好绿化工作利用绿植、吸附污染、净化空气。 污水处理系统： 用于处理生产废水和生活废水达标回用或排放。 其他配套系统 餐厨垃圾处理设施是重要的市政基础设施之一要保证其正常运行还必须有相应的配套设施：如餐厨垃圾收运系统、电力接入系统、供排水系统、网络通讯系统、进出场道路等这些都需要通盘考虑、配套建设。 第四节 建设餐厨垃圾厌氧消化处理厂的经济分析 各地餐厨垃圾的成分不同、建设环境和条件不同、建设标准也有差异所以建设同等规模的餐厨垃圾厌氧消化处理厂的投

14、资规模运行成本、经济效果也不尽相同。但根据经验一般来讲建设一座日处理100吨餐厨垃圾厌氧消化处理厂：占地约55亩、投资约7000万元年处理量为3.65万吨、可发电600万KWh、分离油脂约3600吨、2000吨复_、减排1.8万吨二氧化碳。日常运行成本为120元/吨。具有很好的社会效益和环境效益。 附表： 100吨/日餐厨垃圾厌氧消化处理厂主要技术经济指标 序号 项 目 单 位 技术经济指标 1 进料垃圾处理规模： 吨/日 100 湿式厌氧消化处理工程 万吨/年 3.65 2 占地面积 万平方米 3.54.5 3 每小时平均产气量 Nm/h 420 4 生物气发电机组装机容量 kW 11000 5 残渣率 % 12.5 6 工程总投资 万元 65008000 7 运营成本 元/吨 120如果建设集垃圾分选回收利用、餐厨垃圾厌氧消化处理、混合垃圾焚烧、焚烧灰渣填埋等综合处理设施将可以大大降低投资成本、提高利用率和综合效益。 第 10 页 共 10 页