生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程是我會(huì)面向所有環(huán)保企事業(yè)單位的免費(fèi)年度技術(shù)推廣服務(wù),從1991年至今我們已累計(jì)推廣先進(jìn)技術(shù)和工程4100多項(xiàng)。為便于相關(guān)方使用《2021年重點(diǎn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》(詳見關(guān)于發(fā)布《2021年重點(diǎn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)和示范工程名錄》的公告),我會(huì)編制了入選技術(shù)和工程的簡(jiǎn)介,將陸續(xù)在我會(huì)官微和公布。簡(jiǎn)介內(nèi)容均由入選項(xiàng)目的申報(bào)單位提供。
2021-59
技術(shù)名稱
北京中源創(chuàng)能——有機(jī)垃圾分散處理與資源化利用技術(shù)
申報(bào)單位
北京中源創(chuàng)能工程技術(shù)有限公司
推薦單位
中國農(nóng)業(yè)機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)
適用范圍
適用于餐廚、廚余、果蔬、綠化垃圾等有機(jī)垃圾減量化、無害化、資源化處理。其中,學(xué)校、政府、國家機(jī)關(guān)、部隊(duì)、企業(yè)等單位食堂和大型餐飲單位,適用單位定點(diǎn)的就地處理模式;中小城市、縣域、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等行政規(guī)劃區(qū)域,適用相對(duì)集中處理模式;農(nóng)村、山區(qū)、海島、環(huán)湖等偏遠(yuǎn)地區(qū)適用就近分散處理模式。有機(jī)垃圾處理可使用單套或者多套設(shè)備聯(lián)用,項(xiàng)目處理規(guī)模為0.5~100噸/天。
主要技術(shù)內(nèi)容
一、技術(shù)簡(jiǎn)介
基本原理
基于微生物好氧發(fā)酵原理,通過強(qiáng)化機(jī)械攪拌、強(qiáng)制通風(fēng)、恒溫恒濕等手段人為創(chuàng)造合適的通風(fēng)、濕度、pH、孔隙度、停留時(shí)間等良好發(fā)酵條件,利用好氧微生物新陳代謝作用,使有機(jī)物料轉(zhuǎn)化為高肥力的腐殖質(zhì)、二氧化碳、水分等,產(chǎn)物可作為有機(jī)營養(yǎng)土、作物基質(zhì)、土壤改良劑、生物有機(jī)肥等。其中,好氧發(fā)酵倉核心工藝為PF(PlugFlow,推流式固體床反應(yīng)器)生物好氧發(fā)酵系統(tǒng),基于微生物發(fā)酵分段—分相原理,開發(fā)分倉式強(qiáng)化推流反應(yīng)器,在反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置不同規(guī)格的區(qū)域,并通過分區(qū)控制發(fā)酵過程中的運(yùn)行參數(shù),實(shí)現(xiàn)發(fā)酵過程分段—分相。充分發(fā)揮不同區(qū)域內(nèi)微生物菌群作用,調(diào)控形成迷宮式推流路徑,確保底物停留時(shí)間足夠,提高物料腐熟度,實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出料。通過菌劑一次投加,多世代循環(huán)利用,簡(jiǎn)化工藝流程,降低運(yùn)行成本。針對(duì)有機(jī)垃圾處理市場(chǎng)、用戶和管理需求,通過模塊化設(shè)計(jì)、集成化制造,高度集成分揀、破碎、脫水、發(fā)酵等全流程技術(shù)環(huán)節(jié),利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸與模型分析,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化運(yùn)行及遠(yuǎn)程監(jiān)控,降低有機(jī)垃圾分散處理項(xiàng)目對(duì)專業(yè)運(yùn)行人員的依賴。
工藝路線
有機(jī)垃圾首先經(jīng)過卸料/分揀平臺(tái),輸送至預(yù)處理系統(tǒng)。在預(yù)處理系統(tǒng)中,有機(jī)垃圾經(jīng)雙軸式破碎裝置進(jìn)行連續(xù)超細(xì)破碎,破碎后物料90%以上粒徑小于8 mm,隨后進(jìn)入雙級(jí)深度脫水裝置,由螺旋變徑擠壓深度脫水,將高含水率有機(jī)垃圾破碎物料進(jìn)行固液分離,分離后固體物料含水率低于70%,物料體積減少40%,被輸送至好氧發(fā)酵倉,液體排入污水處理設(shè)施。在好氧發(fā)酵倉中,有機(jī)垃圾在“迷宮式”多倉強(qiáng)化推流作用下連續(xù)進(jìn)出料,在高效復(fù)合型微生物菌劑作用下發(fā)酵肥料。同時(shí)發(fā)酵倉將智能控制倉內(nèi)反應(yīng)溫度、濕度、供氧以及有機(jī)垃圾鹽分、油分濃度等參數(shù),確保進(jìn)料與高效成熟菌體充分接觸,利用不同區(qū)域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)微生物種群充分反應(yīng),并消除高鹽分、油脂對(duì)發(fā)酵反應(yīng)的不利影響,使有機(jī)垃圾充分發(fā)酵形成有機(jī)肥料。有機(jī)垃圾好氧發(fā)酵倉連接生物除臭裝置,去除發(fā)酵過程中產(chǎn)生的臭氣。
技術(shù)應(yīng)用數(shù)量
500余項(xiàng)。
應(yīng)用效果
效果:該技術(shù)及裝備在北京市會(huì)議中心應(yīng)用。會(huì)議中心平均每天產(chǎn)生1.5噸餐廚垃圾,為了便于對(duì)餐廚垃圾就地處理,安裝兩臺(tái)好氧發(fā)酵工藝處理設(shè)備,經(jīng)過兩次發(fā)酵分解的餐廚垃圾最終變成棕色粉末,可以用作有機(jī)肥。處理后垃圾減量率≥90%,產(chǎn)物中有機(jī)質(zhì)含量≥45%。
二次污染控制情況
技術(shù)應(yīng)用過程中主要產(chǎn)生廢水、廢氣、噪聲以及發(fā)酵產(chǎn)物。
(1)產(chǎn)生的廢水收集后經(jīng)“前置物化處理(疊螺污泥脫水+水解池降低污水中懸浮物濃度并改善污水可生化性)+生化處理(兩級(jí)A/O+MBR)+出水深度處理(物化氧化+納濾)”污水處理設(shè)施處理后排放,排水滿足《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 31962—2015)中的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn);
(2)廢氣主要為破碎過程產(chǎn)生的預(yù)處理廢氣、污水處理站廢水處理產(chǎn)生的惡臭廢氣、高溫好氧發(fā)酵過程產(chǎn)生的廢氣。其中,前兩種廢氣呈無組織排放,高溫好氧發(fā)酵過程產(chǎn)生的廢氣被倉體吸風(fēng)罩和密閉管道收集后經(jīng)生物除臭裝置處理,通過高排氣筒排放,排氣滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554—1993)的要求;
(3)噪聲源主要是各類輸送機(jī)、破碎機(jī)、脫水機(jī)等機(jī)械噪聲以及物料輸送的各類機(jī)泵噪聲,廢氣處理的風(fēng)機(jī)噪聲等,噪聲聲級(jí)約為75~90 dB(A),通過消聲、減振等降噪措施,達(dá)到《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 12348—2008)標(biāo)準(zhǔn)要求,正常運(yùn)行時(shí)噪音≤75 dB(A);
(4)發(fā)酵產(chǎn)物外觀顏色為褐色或灰褐色,粒狀或粉狀,均勻,無惡臭,無機(jī)械雜質(zhì),各項(xiàng)指標(biāo)符合農(nóng)業(yè)部《有機(jī)肥料》(NY 525—2012)要求,在好氧發(fā)酵處理過程已經(jīng)實(shí)現(xiàn)污染控制,無二次污染。
技術(shù)特點(diǎn)
(1)開發(fā)了機(jī)械強(qiáng)化快速好氧堆肥新工藝,突破了物料連續(xù)超細(xì)破碎、多級(jí)深度脫水等專項(xiàng)技術(shù),解決了傳統(tǒng)堆肥工藝時(shí)間長(zhǎng)、輔料消耗多和反應(yīng)體積大等問題,完善預(yù)處理過程,實(shí)現(xiàn)了低能耗、高效率的快速好氧堆肥;
(2)自主研發(fā)多倉式強(qiáng)化推流發(fā)酵反應(yīng)器,首次實(shí)現(xiàn)固體反應(yīng)器內(nèi)微生物與底物停留時(shí)間的分離,解決了傳統(tǒng)有機(jī)物發(fā)酵反應(yīng)器全混流造成的腐熟程度不一、發(fā)酵過程難控制的問題;同時(shí)研發(fā)系列化專用發(fā)酵微生物菌劑,提高發(fā)酵效率,降低運(yùn)行成本;
(3)完善分散式有機(jī)垃圾收集—運(yùn)輸技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)有機(jī)垃圾協(xié)同處理和產(chǎn)品高值利用。推廣基于污染控制、資源循環(huán)、社區(qū)友好的城鄉(xiāng)有機(jī)垃圾分散處理,促進(jìn)城鄉(xiāng)生態(tài)文明建設(shè)。
二、典型應(yīng)用案例
案例名稱
黃山市屯溪區(qū)40噸/天餐廚垃圾資源化利用及無害化處理示范工程。
案例簡(jiǎn)介
屯溪區(qū)有機(jī)垃圾高溫好氧發(fā)酵資源化利用和無害化處理工程項(xiàng)目,分為餐廚垃圾資源化處理中心、配套污水體系、有機(jī)肥農(nóng)業(yè)應(yīng)用示范體驗(yàn)中心、垃圾分類宣傳教育展廳四大部分。通過建設(shè)一座處理規(guī)模為40噸/天的餐廚垃圾資源化處理中心,將產(chǎn)生的餐廚垃圾實(shí)施無害化處理與資源化利用,得到的產(chǎn)物可用于示范中心園區(qū)內(nèi)農(nóng)業(yè)示范基地大棚蔬菜的種植,使綠色、天然無污染的蔬菜回到居民餐桌,同時(shí)建設(shè)垃圾分類宣傳教育展廳,形成餐廚垃圾資源化處理—有機(jī)肥農(nóng)業(yè)應(yīng)用示范—垃圾分類宣傳教育全產(chǎn)業(yè)鏈模式,形成餐廚垃圾從分類收集到處理、利用、推廣的全產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)痉痘亍?br />
工程總承包單位為黃山市建工集團(tuán)股份有限公司,施工單位為黃山市建工集團(tuán)股份有限公司,設(shè)計(jì)單位為北京市環(huán)科環(huán)境工程設(shè)計(jì)所,運(yùn)行單位為黃山中源創(chuàng)能工程技術(shù)有限公司。建成后的運(yùn)行模式為第三方托管運(yùn)行。
達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)或性能要求
項(xiàng)目所產(chǎn)生廢水經(jīng)處理后滿足《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 31962—2015)的A級(jí)標(biāo)準(zhǔn);《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554—1993)惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)值;噪聲達(dá)到《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 12348—2008)標(biāo)準(zhǔn)要求,設(shè)備正常運(yùn)行時(shí),廠區(qū)噪音≤75 dB(A)。餐廚垃圾源頭減量化率90%以上,資源化利用率100%,發(fā)酵肥料達(dá)到農(nóng)業(yè)部《有機(jī)肥料》(NY 525—2012)的標(biāo)準(zhǔn)。
業(yè)主單位
黃山市屯溪區(qū)城市管理行政執(zhí)法局;
投運(yùn)時(shí)間
2020年6月1日。
工藝流程
餐廚垃圾通過垃圾運(yùn)輸車輛運(yùn)送至垃圾處理站,卸料至卸料/分揀平臺(tái),其中少數(shù)塑料、金屬等廢物被分揀去除送往垃圾壓縮中轉(zhuǎn)站,剩余全部餐廚垃圾進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)。
在預(yù)處理系統(tǒng)中,餐廚垃圾經(jīng)過雙軸式破碎裝置的連續(xù)超細(xì)破碎,破碎后90%顆粒尺寸小于8 mm,實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾物料粒徑均勻化;破碎后物料由輸送機(jī)送至擠壓脫水裝置,經(jīng)螺旋變徑擠壓深度脫水,實(shí)現(xiàn)固液分離,產(chǎn)物含水率低于70%,物料體積減少40%。其中液體進(jìn)入現(xiàn)有污水處理設(shè)施進(jìn)行處理;固體由輸送機(jī)送至高溫好氧發(fā)酵倉。
在高溫好氧發(fā)酵倉內(nèi),僅投加一次具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效復(fù)合型微生物菌劑,基于連續(xù)進(jìn)出料的多倉強(qiáng)化推流過程和菌渣分離,結(jié)合發(fā)酵倉內(nèi)溫度、濕度和供氧的智能控制,新鮮進(jìn)料與高效成熟菌體充分接觸,充分利用不同區(qū)域內(nèi)優(yōu)勢(shì)微生物種群,使餐廚垃圾發(fā)酵充分,發(fā)酵產(chǎn)物直接輸送至出料裝置。發(fā)酵倉連接生物除臭裝置,去除發(fā)酵過程中產(chǎn)生的臭氣。
運(yùn)行情況
運(yùn)行效果:項(xiàng)目運(yùn)行期間餐廚垃圾處置后產(chǎn)物各種成分完全符合《有機(jī)肥料》(NY 525—2012)要求。其中,有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(以烘干基計(jì))為83.0%,總氮(以烘干基計(jì))為4.46%,磷(以P2O5計(jì),以干基計(jì))為2.04%,鉀(以K2O計(jì),以干基計(jì))為0.71%,總養(yǎng)分(總氮+五氧化二磷+氧化鉀,以干基計(jì))為7.2%,酸堿度(pH)為5.5,總砷(以干基計(jì))為0.2 mg/kg,總汞(以干基計(jì))為0.06 mg/kg,總鉛(以干基計(jì))為0.5 mg/kg,總鎘(以干基計(jì))未檢出,總鉻(以干基計(jì))為19.4 mg/kg,糞大腸菌群數(shù)3.0個(gè)/g,蟲卵死亡率100%。
二次污染控制
項(xiàng)目產(chǎn)生的二次污染物主要有廢水、廢氣。產(chǎn)生的廢水經(jīng)“前置物化處理(疊螺污泥脫水+水解池降低污水中懸浮物濃度并改善污水可生化性)+生化處理(兩級(jí)A/O+MBR)+出水深度處理(物化氧化+納濾)”污水處理設(shè)施處理后,經(jīng)檢測(cè)COD濃度為110~166 mg/L,氨氮濃度為8.48~23.0 mg/L,均達(dá)到污水廠接管標(biāo)準(zhǔn)。廢氣主要為破碎過程產(chǎn)生的預(yù)處理廢氣、污水處理站廢水處理產(chǎn)生的惡臭廢氣、高溫好氧發(fā)酵過程產(chǎn)生的廢氣。其中,前兩種廢氣呈無組織排放,經(jīng)檢測(cè)無組織排放的氨氣為0.06~0.17 mg/m3,硫化氫為0.001~0.016 mg/m3,高溫好氧發(fā)酵過程產(chǎn)生的廢氣被倉體吸風(fēng)罩和密閉管道收集后經(jīng)生物除臭裝置處理,通過15 m高的排氣筒排放,排氣均滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 14554—1993)的要求。
運(yùn)行穩(wěn)定性
項(xiàng)目運(yùn)行穩(wěn)定,未發(fā)生過事故。
原標(biāo)題:實(shí)用技術(shù) |? 北京中源創(chuàng)能——有機(jī)垃圾分散處理與資源化利用技術(shù)