基本概況
項目名稱:餐廚垃圾處理項目
項目地點(diǎn):處理對象:餐廚垃圾
建設(shè)規(guī)模:200噸/日
主要工藝:餐廚垃圾中溫厭氧發(fā)酵、沼氣發(fā)電、沼渣穩(wěn)定化
主要產(chǎn)品:電力、有機(jī)肥、廢油
項目背景
餐飲業(yè)比較發(fā)達(dá),每天產(chǎn)生大量的餐廚垃圾,目前還沒有建成的餐廚垃圾處理設(shè)施,每天產(chǎn)生的大量餐廚垃圾還沒有得到有效的處理。
餐廚垃圾表觀性狀惡劣,高含水及其易腐特性,對城市環(huán)境具有較大的影響;此外,由于餐廚垃圾來源的復(fù)雜性,存在嚴(yán)重的病毒污染,威脅城市的公共衛(wèi)生安全;長期采用的直接作為動物飼料的處置方式亦不當(dāng),易引發(fā)多種動物瘟疫,同時存在形成污染食物鏈的危險,威脅人類健康安全。
鑒于餐廚垃圾的環(huán)境和公眾健康危險,我國相繼有多個城市出臺了餐廚垃圾處置管理辦法,如《上海市餐廚垃圾管理辦法》、《北京市餐廚垃圾收集運(yùn)輸處理管理辦法》、《廣州市餐廚垃圾管理辦法》等已明確規(guī)定餐廚垃圾的收運(yùn)、處理處置,同時禁止使用未經(jīng)科學(xué)處理的餐廚垃圾作為豬飼料。因此,對餐廚垃圾進(jìn)行資源化、減少化、無害化的處理處置已迫在眉睫。
物料性質(zhì)
餐廚垃圾
是指居民日常生活以外的食品加工、飲食服務(wù)、單位供餐等活動中產(chǎn)生的剩菜剩飯等垃圾和廢棄食用油脂,俗稱泔腳、泔水或潲水 。 以淀粉類、食物纖維類、動物脂肪類等有機(jī)物質(zhì)為主要成分,具有水分、油脂、鹽分含量高、易腐爛、易發(fā)酵、易發(fā)臭等特點(diǎn) 。
餐廚垃圾的成分根據(jù)各地飲食習(xí)慣及經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r的不同而有顯著差別,本項目暫按下面的常規(guī)餐廚垃圾成分進(jìn)行設(shè)計,待后期對當(dāng)?shù)夭蛷N進(jìn)行準(zhǔn)確分析后再進(jìn)行調(diào)整。
工藝方案選擇
常用處理工藝介紹
生產(chǎn)飼料
餐廚垃圾中含有豐富的淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、脂類及無機(jī)鹽,利用酵母菌將其發(fā)酵或通過高溫滅菌干燥后,制成蛋白飼料是目前國內(nèi)常用的處理方法之一。這種方法在一段時期內(nèi)被認(rèn)為是資源化處理餐廚垃圾的一種方式,但.新研究表明用餐廚垃圾制動物飼料存在巨大的安全隱患。
動物吃了用動物的內(nèi)臟、骨頭等加工而成的飼料,實(shí)際上就是在“食用同類”。研究人員發(fā)現(xiàn),瘋牛病很可能就源自動物“食用同類”現(xiàn)象。近年來,發(fā)達(dá)國家為解決瘋牛病等全球性飼料安全問題,相繼制定飼料法規(guī)。歐盟于從2003年開始正式規(guī)定,嚴(yán)禁在飼料生產(chǎn)中使用同類動物的任何部位生產(chǎn)飼料,嚴(yán)禁向毛皮類動物以外的牲畜喂廚房泔水。由于餐廚垃圾中各類動物的肉、骨、內(nèi)臟混合在一起無法準(zhǔn)確分選開,因此用這種原料做飼料,在動物食品安全問題上重大隱患。
物料平衡
餐廚垃圾經(jīng)過厭氧發(fā)酵處理后,將分別產(chǎn)生雜質(zhì)、廢油、沼氣、有機(jī)肥等,同時耗用一定的原料。
工藝系統(tǒng)
餐廚垃圾預(yù)處理系統(tǒng)
餐廚垃圾由專門的收集車輛運(yùn)輸至廠內(nèi)后,送入餐廚垃圾的接收裝置。由于餐廚垃圾主要來源于飯店、餐館及集市等場所,其中含有部分塑料、金屬、紙巾、織物、骨頭及筷子等,通過一系列的篩分、破碎、油脂分離、砂石分離等工序?qū)⒋祟愲s質(zhì)分選出來,可直接送往垃圾填埋場進(jìn)行填埋處理。
產(chǎn)生的廢油由于數(shù)量較少,建議直接送至相關(guān)廢油再加工企業(yè)進(jìn)行后續(xù)處理利用,也可根據(jù)實(shí)際情況考慮在廠內(nèi)建設(shè)廢油脂再加工系統(tǒng)進(jìn)行處理。
餐廚垃圾經(jīng)過預(yù)處理后,可用于生物降解的有機(jī)物純度得到提高,滿足后續(xù)厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的要求,可通過輸送裝置送入?yún)捬醢l(fā)酵系統(tǒng)進(jìn)行處理。
餐廚垃圾在預(yù)處理過程中將產(chǎn)生一定量的臭氣,為保持車間內(nèi)的工作環(huán)境,通知防止臭氣外泄影響廠區(qū)及周邊的環(huán)境,車間內(nèi)產(chǎn)生的首席集中收集后送往全廠的臭氣處理系統(tǒng)集中進(jìn)行處理。
厭氧發(fā)酵系統(tǒng)
厭氧發(fā)酵系統(tǒng)是餐廚垃圾處理系統(tǒng)的核心部分,負(fù)責(zé)將物料進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理。厭氧發(fā)酵系統(tǒng) 主要由進(jìn)料裝置,發(fā)酵罐以及攪拌裝置組成,完成發(fā)酵罐物料進(jìn)料,發(fā)酵罐內(nèi)有機(jī)物生物降解及產(chǎn)生沼氣、發(fā)酵漿液出料等過程。
厭氧發(fā)酵系統(tǒng)主要采用中溫濕式厭氧發(fā)酵工藝,核心厭氧發(fā)酵裝置采用CSTR厭氧發(fā)酵罐,即全混式厭氧反應(yīng)發(fā)酵罐。整個發(fā)酵罐采用鋼制罐體,具有攪拌、破除浮渣、加熱保溫功能。
發(fā)酵罐的設(shè)計溫度為35~37℃,整個發(fā)酵罐及發(fā)酵罐漿液需要進(jìn)行加熱保溫。發(fā)酵漿液采取罐內(nèi)加熱方式,循環(huán)熱水引入發(fā)酵罐內(nèi)的換熱裝置,與罐內(nèi)的發(fā)酵漿液換熱后再引出發(fā)酵罐。所需的熱水來自熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。發(fā)酵漿液加熱的過程根據(jù)發(fā)酵罐內(nèi)的溫度變化由控制系統(tǒng)進(jìn)行控制,確保發(fā)酵罐在穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。在發(fā)酵罐外壁同時設(shè)有保溫層,減少發(fā)酵罐的熱量損失。
整個發(fā)酵罐采用沼氣攪拌,即將發(fā)酵罐產(chǎn)生的沼氣中的一部分進(jìn)行回流,沼氣經(jīng)過沼氣壓縮機(jī)增壓后打回發(fā)酵罐,通過氣體攪拌使發(fā)酵漿液在罐體內(nèi)形成循環(huán)攪拌。
發(fā)酵罐通過泵送裝置進(jìn)行進(jìn)料,并采用重力排料方式進(jìn)行出料。經(jīng)過發(fā)酵后的物料 通過管道送往后續(xù)的脫水設(shè)備進(jìn)行處理。發(fā)酵沼渣經(jīng)脫水設(shè)備進(jìn)行固液分離后,分別產(chǎn)生脫水沼渣和沼液。
發(fā)酵罐在整個運(yùn)行過程中,相關(guān)工藝參數(shù)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測,并通過控制系統(tǒng)集中顯示在控制室的監(jiān)控電腦上,保證厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
堆肥
堆肥處理技術(shù)的工藝較為簡單,適合于易腐有機(jī)質(zhì)含量較高的垃圾處理,而垃圾中的石塊、金屬、玻璃、塑料等。