段玉娜
【摘 要】餐廚垃圾的主要來源為餐飲業(yè)垃圾和居民廚余垃圾,每日數(shù)量巨大的餐廚垃圾流入社會(huì),為“潲水油”、“潲水豬”提供了原料,嚴(yán)重威脅著XX市食品衛(wèi)生安全;部分餐廚垃圾未經(jīng)任何處理直接進(jìn)入污水管道,在管道內(nèi)冷凝堵塞,并發(fā)酵產(chǎn)生大量甲烷氣體,影響了污水管網(wǎng)的正常功能甚至引發(fā)下水道爆炸事故;隨意堆放的餐廚垃圾更會(huì)招引蠅蟲,產(chǎn)生異味。
【關(guān)鍵詞】餐廚垃圾;無害化處理
1.項(xiàng)目建設(shè)背景及必要性
1.1項(xiàng)目建設(shè)背景
2012年4月19日,國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《“十二五”全國(guó)城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的通知》(國(guó)辦發(fā)[2012]23號(hào)),明確了“到2015年,直轄市、省會(huì)城市生活垃圾全部實(shí)現(xiàn)無害化處理,城市生活垃圾無害化處理率達(dá)到90%以上,全國(guó)城鎮(zhèn)新增生活垃圾無害化處理設(shè)施能力58萬噸/日”的主要目標(biāo),并進(jìn)一步提出了“在已啟動(dòng)餐廚垃圾處理工作的基礎(chǔ)上,繼續(xù)推動(dòng)餐廚垃圾單獨(dú)收集和運(yùn)輸,以適度規(guī)模、相對(duì)集中為原則,建設(shè)餐廚垃圾資源化利用和無害化處理設(shè)施”的建設(shè)任務(wù)。
1.2項(xiàng)目建設(shè)必要性
在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),國(guó)內(nèi)餐廚垃圾主要作為城市近郊養(yǎng)豬的飼料。由于其來源復(fù)雜,極有可能引起疾病的傳播,現(xiàn)已被政府明令禁止。城市垃圾處理處置方法通常有焚燒和填埋,如果將城市生活垃圾進(jìn)行焚燒,由于餐廚垃圾的水份含量常常高達(dá)90%左右,發(fā)熱量為2100~3100kJ/kg,和其它垃圾一起焚燒,不但不能滿足垃圾焚燒發(fā)電的發(fā)熱量要求(即5000kJ/kg以上),反而會(huì)導(dǎo)致燃燒爐燃燒不充分而產(chǎn)生二啞英;如果將生活垃圾進(jìn)行填埋,同樣因?yàn)榛烊氲牟蛷N垃圾水分含量高而不宜處理。因此餐廚垃圾有必要進(jìn)行單獨(dú)無害化處理。
2.處理工藝確定
2.1XX市餐廚垃圾物理、化學(xué)性質(zhì)分別見表。
以上數(shù)據(jù)分析表明,XX市餐廚垃圾具有以下特性:
a)含水率高,混合測(cè)試樣含水率高達(dá)87.07%。
b)易腐性,富含有機(jī)物,混合測(cè)試樣有機(jī)干物質(zhì)高達(dá)92.8%。
c)油脂及鹽分含量高。
2.2餐廚垃圾處理工藝選擇
目前,餐廚垃圾處理工藝主要有填埋、焚燒、厭氧消化、好氧堆肥等,各處理方式的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析見表3。
根據(jù)表中各種餐廚垃圾處理方式優(yōu)缺點(diǎn)的比較,結(jié)合XX市餐廚垃圾的特性,對(duì)XX市餐廚垃圾處理方式的選擇做出如下分析:
(1)高含水率的餐廚垃圾,往往成為填埋場(chǎng)垃圾滲濾液的主要來源;餐廚垃圾黏度大,分散性差,也不利于在填埋場(chǎng)攤鋪和壓實(shí);此外餐廚垃圾有機(jī)物含量較高,填埋方式未對(duì)其進(jìn)行有效的資源化利用,因此餐廚垃圾不適宜采取填埋工藝。
(2)高含水率的餐廚垃圾不宜采用焚燒工藝,因?yàn)楹矢邥?huì)增加焚燒燃料的消耗;餐廚垃圾中含有的大量脂類物質(zhì)在重金屬催化條件下生成二噁英,若處理不當(dāng)易對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。
(3)堆肥適合于處理易腐有機(jī)質(zhì)含量較高的垃圾,高含水率的餐廚垃圾在堆肥的過程中易將整個(gè)堆垛全部空間填死,空氣無法進(jìn)入內(nèi)部,致使微生物處于厭氧狀態(tài),使降解速度減慢并產(chǎn)生硫化氫等臭氣。
(4)結(jié)合我國(guó)國(guó)情及XX市具體情況,相對(duì)其它餐廚垃圾處理方式,厭氧消化方式具有突出的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
① 厭氧消化后產(chǎn)生的沼氣是清潔燃料。
② 固體物質(zhì)被消化以后,可以得到高質(zhì)量的有機(jī)肥料或土壤改良劑。
③ 在有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成甲烷的過程中實(shí)現(xiàn)了垃圾的減量化。
④ 厭氧消化產(chǎn)生的沼氣可以利用進(jìn)行發(fā)電,減少了溫室氣體的排放量。
⑤可實(shí)現(xiàn)分離油脂資源化,厭氧微生物耐鹽毒性較強(qiáng),且節(jié)省能耗。
以上分析表明:應(yīng)用厭氧消化技術(shù)處理餐廚垃圾在生態(tài)環(huán)境方面具有突出的優(yōu)勢(shì),從能量需求、排放產(chǎn)物和運(yùn)行過程對(duì)周圍環(huán)境衛(wèi)生影響的角度看,厭氧消化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展都具有重要的意義。
基于上述技術(shù)分析,推薦XX市餐廚垃圾無害化處理處置工程采用厭氧消化處理技術(shù)。
2.3厭氧消化工藝的選擇
按照厭氧發(fā)酵反應(yīng)罐的操作條件,餐廚垃圾厭氧消化處理技術(shù)可分為以下幾類:
(1)按照固體含量可分為:濕式、干式。
(2)按照溫度可分為:中溫、高溫。
濕式厭氧消化和干式厭氧消化的對(duì)比分析見表4。
根據(jù)以上濕式和干式厭氧消化的對(duì)比分析,結(jié)合XX市餐廚垃圾含水率較高的特點(diǎn),本項(xiàng)目適宜采用濕式消化工藝。
中溫厭氧消化和高溫厭氧消化的對(duì)比分析見表5。
3.結(jié)論
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)推薦采用濕法、中溫厭氧消化工藝。