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厭氧發酵罐、餐廚發酵罐

一、情況介紹: 
由于國家環保部門對餐廚垃圾、廚余垃圾亟待處理的高度重視,加上市政污泥等等這樣有機垃圾的厭氧消化的迫切需求,江蘇千里和科研所一起研發了餐廚垃圾處理厭氧發酵罐。 

 

餐廚垃圾的厭氧處理技術;主要內容分四塊,第一塊是餐廚垃圾的概念及特性,它由餐飲垃圾和廚余垃圾組成的,餐飲垃圾主要由餐館、食堂它的剩余物,包括油脂、 面點等加工過程中的廢棄物。廚余垃圾就是在我們日常生活中產生的,我們丟棄的果蔬以及下腳料易腐的垃圾。因為餐廚垃圾我們提倡單獨處理,它與其他城市垃圾 處理相比,它的組成簡單一點,有很多雜物在里邊,成分更為簡單。所以它的有毒有害物質,例如重金屬的含量就比較少,所以它相對于其他的城市垃圾來說,是更 利于回收和利用的。 


還有一個特點就是它的油脂和鹽分含量比較高,由于油脂含量比較高,所以餐廚垃圾給人的感覺就是比較粘稠,所以它處理起來相對來說也就比較困難一點。同時因為 鹽份含量高,如果采用生物方法來處理的話,它對生物的活性也會有一定的影響。所以這個也會導致它的處理難度的提升。對于中國來說,餐廚垃圾資源化利用它的 現狀目前主要的利用方式有飼料化、耗氧堆肥和厭氧發酵三種,這是資源化利用的方式。對于第一種飼料化處理,這個是目前國內比較常用的一種處理方法,因為它 的餐廚垃圾里面的營養元素含量是非常豐富的,但是以瘋牛病為典型的案例就揭示了餐廚垃圾作為動物飼料,它是存在安全問題的。所以對于飼料化處理的話,現在 國家明文是要控制的。


 

 

 二、處理后的利用性能和可靠性 

利 用方式就是做耗氧堆肥;通過兩次發酵,通過耗氧的微生物,把餐廚垃圾里面的有機物轉化為腐殖質,它主要的作用就是作為土壤的肥料,可以起到一個改土和增產 的作用。同時這個餐廚垃圾堆肥做肥料也會存在一定的問題,第一個就是因為餐廚垃圾里邊的芫分含量比較高,所以它如果說適用到土壤里邊,就有可能會因為處理 不當得過程導致土壤的鹽堿化。同時耗氧堆肥的處理工藝就決定了它的生產,從它的收集一直到最后制成肥料,這個周期是非常長的。同時它的占地面積比較大,臭 氣也是比較惡劣的。所以同時最后堆肥的產品在中國市場大家也都知道目前是存在一個銷路問題,所以從這個角度來說的話,這個堆肥的工藝在目前的項目里邊,成 功的案例也不是太多。 

 

另外一種利用方式就是厭氧消化。厭氧消化是在特定的厭氧環境下,利用厭氧微生物對其中的有機物進行降解,它主要通過預處理和后端的主體厭氧發酵過程,使 餐廚垃圾里邊的有機物轉變為甲烷和二氧化碳。那么我們主要要回收的就是它的產物之一甲烷。通過這個厭氧發酵的過程,可以回收甲烷氣體,同時可以對甲烷氣體 進行利用,例如熱電聯產或者做焚燒等等,有不同的利用方式。所以這種資源化利用的方式,它基本上沒有尾氣的污染。同時經過發酵之后,剩余的發酵殘渣,就是 我們通常說的沼渣、沼液,它同樣可以作為有機肥來進行利用的。對于厭氧發酵來說,有一個問題就是因為餐廚垃圾里面含有大量水分和油脂,用厭氧發酵的工藝來 進行處理的話,就會增加它的處理難度,因為里邊主要依靠的就是微生物的活動。 
 
四、厭氧發酵罐發酵時產生的問題處理  
大型的厭氧發酵罐它就存在一個表面的結渣比較難以去除的這樣一個問題,就是說你不可能人進到里邊或者什么方法來去除表面的結渣。同時它的沉沙也是比較難以清除的,這個表面浮渣和底部沉沙如果比較嚴重的話,就會導致發酵罐的清罐,這個是要極力避免發生的現象。 


 
那么至于最后產生的沼氣我們要回收利用,在利用之前因為沼氣里邊含有大量的硫化氫,我們在利用之前必須對它進行預處理,脫除其中的硫化氫等等,根據需要 還會進行其他的處理,到滿足我們使用的要求,這部分它的處理成本相對來說也是比較高的。針對于我前邊所提到的這樣一些餐廚垃圾它在厭氧發酵過程當中存在的 難點,我們公司也是提出了一些解決方案。 

 
第一個是對我前面提到的餐廚垃圾含固率比較高,如果稀釋處理會導致最終污水產量較高的這樣一個問 題。我們建議的解決方式就是厭氧發酵的過程采用高含固率運行,也就是說進罐的含固率建議在16%左右,根據我們公司目前對國內餐廚垃圾現狀的調查,經過預 處理之后,餐廚垃圾基本上進罐的這個,就是說在不兌水的情況下,含固率大概在10%到16%之間,是這樣一個區間值,建議是不加水或者不采用沼液回流的方 式進行稀釋。 

 
剛才也提到采用沼液回流會增加污水的產量,采用這種高含固率運行方式的話,就可以避免前面所說的現象。但是因為餐廚垃圾含固率比較高,對于高含固率的垃圾不進行稀釋的話,它對輸送設備要求比較高,同時對于厭氧發酵罐的攪拌裝置要求也比較高。 
第二個問題,對于餐廚垃圾原料里邊的雜質難以分選的問題,我們建議采用專用的預處理設備,我們公司是從德國引進技術,采用的是專門針對有機垃圾進行處理 的專有設備。餐廚垃圾被收集來之后,首先是進入到接料斗里邊,它設有自動頂蓋和吸器口的,當餐廚垃圾來了之后,抖蓋會自動打開,通過底部兩條無軸螺旋進行 擠壓進料,設置兩條的原因其實是一用一備的意思,因為餐廚垃圾里邊雜質含量比較多,有可能出現卡死的情況,設置兩條就可以在單條卡死的時候,另一條還可以 繼續進行物料的輸送。經過接收之后的物料送到第二個專有核心設備,這臺設備是集多功能于一身的設備,可以將原料中的輕物質自動分離排出,對于不易破碎的一 些金屬雜質像勺子、易拉罐等等都可以從出料口自動排出。因為它主要的功能是破碎和輕物質分離,從這臺設備出來的餐廚垃圾就是漿液了,它可以破碎到10毫米 以下,同時還能自動調整漿液的濃度。 


 
這個是分離出來的輕物質雜質的效果它是非常干的,也就是說它的有機質的損失非常小。我們對分選的效果, 請專業的檢測機構進行了檢測,從檢測結果上大家可以看到,這個是對于破碎之后的漿液進行了檢測,我們漿液的顆粒非常細小,大家看到70%、80%的量都是 在2毫米以內的,這樣就利于后端的輸送和微生物的利用,從這張表格中大家看到殘余的輕物質量比較小,證明我們設備對輕物質的去除量比較高。

  大家在這里可以看到,它的TS比較高,含固率比較高,也就是說分選出來的輕物質是比較干燥的。同時里邊夾帶的食物垃圾含量只有10%以內,損失掉的有機物比較少。 
經過破碎之后的漿液送到系統,這里最大可以分離TS在16%到18%的重物質,它分出來的重物質雜質也是比較清潔、比較干燥的,有機質損失非常小。同樣 重物質我們也是做了檢測,那么它漿液中參與的重物質比較少,同時也是含水率比較低的。對于第三個難點,我們采用的中溫兩項的營養發酵系統,為什么要推薦中 溫?第一個它的降解過程相對于高溫來說比較低,即使它的降解速度可能會比高溫慢一點,但是就目前我們國家餐廚垃圾處理還處于起步階段,經驗還不太豐富,所 以我們就推薦采用更為穩定的中溫工藝。

 

  那么至于兩項工藝也是考慮到它酸化比較快,把它和產甲烷過程分開,放在兩個不同的罐里面完成。這樣它的影響就可以得到控制。一般來說,整個厭氧發酵罐處理需要兩個發酵罐協調處理的效果相對來說要好很多!

 


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