【正文】 區(qū)是典型的內(nèi)陸盆地及地殼相對(duì)穩(wěn)定的地區(qū)。全市低山、丘陵、壟崗平原與平坦平原的面積分別占土地總面積的 %、%、 %和 %。 餐廚垃圾具有高含水率、高有機(jī)物含量、高油脂含量、高鹽分含量的特征，其主要成分有主食所含的淀粉、蔬菜及植物莖葉所含的纖維素及聚戊糖、肉食所含的蛋白質(zhì)、脂肪等，無機(jī)鹽中 PaCl 含量最 高同時(shí)還含有少量的 Ca、 Mg、 Fe、 K 等微量元素。餐廚垃圾成分與當(dāng)?shù)氐纳钏胶惋嬍沉?xí)慣密切相關(guān)，表 31 和表 32 分別是典型餐廚垃圾的典型組成成分及化學(xué)成分。美國的一些州制定了專門的食物捐助法，個(gè)人或者餐館將過剩的可供人食用的食物供無家可歸的窮人食用，盡量從源頭上減少餐廚垃圾產(chǎn)生。美國采用垃圾處理收費(fèi)制度，對(duì)垃圾處理費(fèi)實(shí)行分類征收，特別是對(duì)濕垃圾處理收費(fèi)更高，收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)是以家庭垃圾產(chǎn)生量為 基準(zhǔn)，所以自行堆肥處理家庭餐廚垃圾在美國的家庭很普及；韓國則由國家和地方政府投資建設(shè)食物垃圾處理廠，通過垃圾產(chǎn)生單位和個(gè)人購買食物垃圾袋來收取清運(yùn)處理費(fèi)。在政策上也缺乏系統(tǒng)性，如有的城市雖然規(guī)定不許亂扔餐廚垃圾，但是對(duì)餐廚垃圾的后續(xù)處理不到位，致使政策的實(shí)施和企業(yè)的執(zhí)行都存在較大的難度。 總體來說國內(nèi)城市的餐廚垃圾管理都還處在起步階段，大多數(shù)已出臺(tái)餐廚管理辦法的城市在實(shí)際管理過程中還存在很多問題，如餐廚垃圾處置費(fèi)收取難度很大，終端處置設(shè)施不健全，最終產(chǎn)品銷售不通暢，處置成本高，需要政府補(bǔ)貼等。 市餐廚垃圾處理 目前， xx 市餐廚垃圾尚未進(jìn)行統(tǒng)一收運(yùn)和處理， 餐 廚 垃圾 已形成 了一條自成一體的收集、運(yùn)輸和消納渠道：一是由餐飲企業(yè)、食堂等所產(chǎn)生的餐廚垃圾，由養(yǎng)殖場(chǎng)主支付給餐館酒店業(yè)主一定的費(fèi)用，然后收集運(yùn)送到近郊的個(gè)體養(yǎng)殖場(chǎng)，用于飼養(yǎng)生豬等家畜；二是一些不法分子將將餐飲垃圾收集后，從泔水中提煉的“地溝油”，混入食用油脂中再次出售給消費(fèi)者使用，提煉油脂后的餐廚垃圾被隨意傾倒于低洼地或溝塘等。規(guī)劃預(yù)測(cè) 20xx 年和 2020 年，我市都市發(fā)展區(qū)餐廚垃圾產(chǎn)生量將分別達(dá)到 900 噸 /天和 1200 噸 /天，確立了餐廚垃圾集中處理和分散處理相結(jié)合的處理模式，在全市建設(shè)三座集中的餐廚垃圾處理廠，按 xx 三鎮(zhèn)的格局分別選址，與其它垃圾處理廠相結(jié)合 設(shè)置，漢口、武昌和漢陽三座餐廚垃圾處理廠的日處理能力分別為 500 噸、 500噸和 300 噸，總處理能力達(dá)到 1300 噸?！掇k法》對(duì)餐 廚垃圾的收運(yùn)和處理提出了明確的要求：政府主導(dǎo)餐廚垃圾的收集和運(yùn)輸，統(tǒng)一收運(yùn)，統(tǒng)一處理；從事餐廚垃圾收集、運(yùn)輸和處理的企業(yè)，應(yīng)當(dāng)由具備專業(yè)技術(shù)條件的企業(yè)承攬；按 “誰污染誰付費(fèi) ”的原則，餐廚垃圾產(chǎn)生單位承擔(dān)相應(yīng)的處置費(fèi)；鼓勵(lì)和支持高新技術(shù)在餐廚垃圾收集、運(yùn)輸和處理中的研究和使用。 衛(wèi)生填埋是一種既經(jīng)濟(jì)又成熟的辦法，這種辦法仍然代價(jià)高昂，需要巨大的前期投入 ，大量餐廚垃圾混入一般生 活垃圾處理，將會(huì)給填埋場(chǎng)的作業(yè)運(yùn)行造成較大的不利影響 。分離出的油脂經(jīng)過乳化、氫化處理制成脂肪酸鈣顆粒 ，或供化工廠作為原料使用 。好氧消化具有消化時(shí)間短、反應(yīng)速率快的特點(diǎn)，消化產(chǎn)物可作為有機(jī)肥料使用，但同時(shí)也存在較明顯的缺點(diǎn)，如需要添加大量的輔料，運(yùn)行能耗和運(yùn)行成本較高，不能回收沼氣，消化產(chǎn)物需要足夠的、穩(wěn)定的市場(chǎng)渠道等，因此，好氧消化技術(shù)多用于中小型餐廚垃圾處理項(xiàng)目。 國內(nèi)餐廚垃圾處理實(shí)例 國內(nèi)餐廚垃圾規(guī)模處理的工程實(shí)例還較少，其處理方式和產(chǎn)品見下表： 國內(nèi)餐廚垃圾處理實(shí)例 表 33 序號(hào) 名稱 規(guī)模 處理方式 產(chǎn)品 1 北京董村垃圾綜合處 理廠 200t/d 再生能源化 沼氣 +營養(yǎng)土或肥料 2 北京高安屯處理廠 飼料化 肥料 +飼料 3 西寧處理廠 飼料化 工業(yè)油脂 +蛋白飼料 4 寧波處理廠 200t/d 飼料化 工業(yè)油脂 +蛋白飼料 4 工程規(guī)模、工藝方案 工程規(guī)模 為滿足餐廚垃圾處理現(xiàn)狀需求，并兼顧未來發(fā)展需要，本工程擬設(shè)計(jì)規(guī)模為 200t/d，分為兩期建設(shè)，一期建設(shè)規(guī)模 100t/d，二期擴(kuò)建根據(jù)餐廚垃圾處理量實(shí)際增長情況再行建設(shè)。 ? 按照階段數(shù)可 分為：單相、兩相。 預(yù)處理中揮發(fā)性有機(jī)物損失少，很少用新水稀釋；有機(jī)物負(fù)荷高，抗沖擊負(fù)荷較強(qiáng)。 定期需要清除浮渣層；對(duì)沖擊負(fù)荷敏感。 由于在高固體含量下進(jìn)行，輸送和攪拌困難，尤其攪拌是技術(shù)難點(diǎn)。 運(yùn)行穩(wěn)定。 缺 點(diǎn) 消化時(shí)間長。 從上表可以看出，盡管高溫消化具有罐體體積小，產(chǎn)氣率高等優(yōu)點(diǎn)，但能耗大，而且操作復(fù)雜。 表 44 單相和兩相厭氧消化比較表 單相 兩相 優(yōu)點(diǎn) 投資少。 加強(qiáng)了對(duì)進(jìn)料的緩沖能力。 在實(shí)際的市場(chǎng)運(yùn)作中，由于兩相厭氧 消化系統(tǒng)需要更多的投資，以及運(yùn)行維護(hù)也更為復(fù)雜，因此在實(shí)踐中應(yīng)用很少。 綜合上述分析結(jié)果， 建議 xx 市 xx 餐廚垃圾處理項(xiàng)目主體工藝采用： 預(yù)處理 +單相濕式中溫厭氧消化 +生物質(zhì)氣體能源化利用 。液相進(jìn)碟式油水分離器，回收廢油，同時(shí)，產(chǎn)生的廢水和廢渣與固液分離獲得的固性物一起進(jìn)入調(diào)節(jié)槽，制成均質(zhì)的料漿，供下一步厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣用。兩單元 統(tǒng)一安裝布置在前處理車間。料倉頂部加蓋，前分選及其物料輸送過程全部為密閉作業(yè)，惡臭氣體由引風(fēng)機(jī)引出，并集中收集到除臭系統(tǒng)進(jìn)行除臭處理。 圖 42 雙軸破碎機(jī) （ 2）輕物質(zhì)分離收集 餐飲垃圾通過雙軸破袋后，物料中的輕型異物質(zhì)，如塑料、紙屑、纖維等通 過多功能破碎和輕物質(zhì)分選機(jī)進(jìn)行分離去除。因此，在前處理系統(tǒng)中設(shè)置了混合破碎制漿槽。在混合制漿攪拌過程中，大重型異物質(zhì)會(huì)沿著斜坡滑至沉積槽底部。 前處理系統(tǒng)技術(shù)來源及特點(diǎn) 前處 理系統(tǒng)技術(shù)由 xx 公司根據(jù)自有項(xiàng)目運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)結(jié)合日本 JFE公司的核心技術(shù)共同研發(fā)改進(jìn)而成。 （ 2）加熱除油系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)： ? 大幅提高廢油回收效率，傳統(tǒng)的餐廚垃圾處理工藝廢油回收率 一般不高于 40%，通過加熱處理，可使餐廚廢油回收效率提高到 90%以上。 前處理系統(tǒng)土建及設(shè)備清單 表 45 前處理系統(tǒng)土建及主要設(shè)備清單 項(xiàng)目 規(guī)格 單位 數(shù)量 一期 二期 1 前處理車間廠房 600m2 座 1 1 2 原料倉 100m3，混凝土和碳鋼 座 1 1 3 雙軸螺旋輸送機(jī) 6m3/h，不銹鋼 臺(tái) 1 1 4 雙軸破碎機(jī) 6m3/h，主體碳鋼 臺(tái) 1 1 5 螺旋輸送機(jī) 6m3/h，不銹鋼 臺(tái) 2 2 6 破碎分選機(jī) 6m3/h，主體碳鋼 臺(tái) 1 1 7 混合制漿槽 ，不銹鋼 臺(tái) 1 1 8 加熱隔油槽 ，不銹鋼 臺(tái) 1 1 9 螺桿泵 5m3/h 臺(tái) 2 2 10 固液分離機(jī) 臥式離心， 5m3/h 臺(tái) 1 1 11 中間水槽 ，不銹鋼 臺(tái) 1 1 12 油水分離機(jī) 離心式， 5m3/h 臺(tái) 1 1 厭氧消化系統(tǒng) 本項(xiàng)目擬采用 JFE 公司單相濕式中溫發(fā)酵技術(shù)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)處理量為 184t/d，其中調(diào)節(jié)池、消化罐分兩期建設(shè)，消化液貯留池則兩期合建。 （ 3） 厭氧 消化 消化罐通過熱交換器保證中溫發(fā)酵的溫度，控制反應(yīng)發(fā)酵罐中的含固率：控制在 8%12%， PH 值的變化直接影響產(chǎn)甲烷菌的生存與活動(dòng)，發(fā)酵過程 PH 值應(yīng)控制在 ～ 左右，可以加堿進(jìn)行調(diào)節(jié) PH。 消化系統(tǒng)技術(shù)來源及特點(diǎn) 目前，國內(nèi)外餐廚垃圾厭氧發(fā)酵工藝中，存在著有機(jī)質(zhì)不能均質(zhì)化、攪拌不充分、發(fā)電效率較低等技術(shù)問題。 傳統(tǒng)工藝在攪拌過程中，攪拌葉片很容易發(fā)生纏繞，時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致消化槽攪拌的電機(jī)因負(fù)載發(fā)生故障，影響厭氧發(fā)酵的順利進(jìn)行。 消化系統(tǒng)土建及設(shè)備清單 表 46 消化系統(tǒng)土建及主要設(shè)備清單 項(xiàng)目 規(guī)格 單位 數(shù)量 一期 二期 1 調(diào)節(jié)池 地下 RC 罐、容量 184m含攪拌器和輸送泵 座 1 1 2 消化罐 RC 制圓柱狀池、容量 2300m3 座 1 1 3 消化罐攪拌機(jī) 立式攪拌機(jī)、攪拌容量 2300m3 臺(tái) 1 1 4 熱交換器 螺旋式熱交換器 20m2/臺(tái) 臺(tái) 1 1 5 消化罐循環(huán)泵 單軸螺旋式 臺(tái) 1 1 6 消化液貯留池 RC 制方形池、容量 184m3，含立式攪拌機(jī) 座 1 0 .3 沼氣凈化與發(fā)電系統(tǒng) 沼氣凈化與發(fā)電系統(tǒng)按總規(guī)模 120xxm3/d 設(shè)計(jì)，其中沼氣預(yù)處理和發(fā)電機(jī)部分按兩期建設(shè)，儲(chǔ)氣罐、火炬和升壓裝置等則兩期合建。沼氣分別從兩個(gè)填料吸收塔的下部進(jìn)入，與自上而下的脫硫液在兩段填料區(qū)內(nèi)逆流接觸，硫化氫被脫硫液所吸收，脫硫后的沼氣經(jīng)除霧器后由出氣管供給后續(xù)預(yù)處理裝置。 脫 水后的沼氣經(jīng)過兩臺(tái)并聯(lián)的羅茨風(fēng)機(jī)增壓至 25KPa 輸出，風(fēng)機(jī)采用變頻控制，由預(yù)處理裝置的出口壓力信號(hào)進(jìn)行負(fù)反饋調(diào)節(jié)。進(jìn)入并網(wǎng)控制系統(tǒng)，主要包括發(fā)電機(jī)調(diào)壓電路，自動(dòng)準(zhǔn)同期并列控制電路，手動(dòng)并列和解列控制電路，測(cè)量電路，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)及輔助設(shè)備控制電路等。 沼氣凈化與發(fā)電系統(tǒng)土建及設(shè)備清單 表 47 沼氣凈化與發(fā)電系統(tǒng)土建和主要設(shè)備清單 項(xiàng)目 規(guī)格 單位 數(shù)量 一期 二期 1 沼氣預(yù)處理系統(tǒng) 6000m3/d，含脫水、脫硫、過濾、計(jì)量、控制、升壓等模塊 套 1 1 2 儲(chǔ)氣罐 1500m3 個(gè) 1 0 3 火炬裝置 500m3/h 臺(tái) 1 0 4 發(fā)電機(jī)房 200m2 座 1 0 5 發(fā)電機(jī) 臺(tái) 1 1 6 余熱利用設(shè)備 套 1 1 7 升壓設(shè)施 套 1 0 沼渣及污水處理系統(tǒng) 系統(tǒng)按日處理 200 噸餐廚垃圾計(jì)算，則每日沼渣產(chǎn)量為 30 噸（ 80%含水率），污水處理量為 250t/d，分兩期建設(shè)，其中部分建（構(gòu)）筑物兩期合建。 JSBC 生物處理工藝是缺氧、兼氧、好氧生化處理工藝的組合體，集成了活性污泥及生物膜工藝。主要進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)如下： 表 48 脫水消化液水質(zhì) 項(xiàng)目 CODCr(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) pH 指標(biāo) 6000 20xx 20xx （ 2）排放標(biāo)準(zhǔn) 出水執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996）中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。再排入沉淀池進(jìn)行沉淀，上清液排入集水池，污泥排入污泥池。 ? Bacillus 菌自身具有可生化特性，能高效的去除 COD、 BOD、氮、磷。 ? 含有 Bacillus 菌的活性污泥的脫水性非常好。 ? 系統(tǒng)污泥濃度高（ 1015g/l），耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行效果穩(wěn)定。 ? 獨(dú)特的營養(yǎng)配方，給微生物的高效提供了保障。 ③、 Fenton 氧化技術(shù)特點(diǎn) Fenton 氧化技術(shù)的主要原理是外加的 H2O2 氧化劑與 Fe2+催化劑，即所謂的 Fenton 藥劑，兩者在適當(dāng)?shù)?PH 下會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生氫氧自由基(OH 圖 46 曝氣生物濾池構(gòu)造 曝氣生物濾池的特點(diǎn)是： 陶粒 ( 生物填料層 )卵石 ( 承托層 )空氣管反沖氣管 ( 反沖洗系統(tǒng) )濾頭 ( 布水系統(tǒng) )污水 ( 布水系統(tǒng) )沖洗水 ( 反沖洗系統(tǒng) )沖洗水泵反沖洗廢水 ? 負(fù)荷高，出水水質(zhì)好，常用作污水深度處理：對(duì)于城市污水，該處理工藝容積負(fù)荷可以在 ，保持出水在 20mg/L，出水可以達(dá)到硝化，出水達(dá)到或接近生活雜用水水標(biāo)準(zhǔn)； ? 根據(jù)去除不同污染物需要，可靈活調(diào)整，除可去除有機(jī)物外，還可去除氨氮、總氮等； ? 占地面積小，投資?。?BAF 系統(tǒng)總水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，同時(shí)該 工藝出水水質(zhì)高。 該技術(shù)具有以下特點(diǎn)： ? 氧化分解速度快，不受廢水種類、成分、濃度的限制，處理效率高； ? 特別適用于處理難生化降解的有機(jī)廢水的處理； ? 設(shè)備構(gòu)造簡單，占地面積小。 ? 電耗低，運(yùn)行費(fèi)用省； ? 可采用組合式模塊結(jié)構(gòu)，布置緊湊，占地少。可直接濃縮脫水，便于進(jìn)一步處理與處置。 ? COD 去除率 高（ 90%以上），工藝流程簡短、運(yùn)行管理簡單。 ? 可以分泌抗生素，具有殺菌滅菌的功效。 圖 45 污水處理系統(tǒng)工藝流程框圖 JSBC 裝置 污水 曝氣池 二沉池 池 集水池 達(dá)標(biāo)排放 污泥池 外運(yùn) 調(diào)節(jié)池 泵 泵 泵 泵 板框壓濾機(jī) Fenton 反應(yīng)池 Fenton 沉淀池 雙氧水、硫酸亞鐵、硫酸 堿 BAF厭氧 BAF好氧 集水池 （ 4） JSBC 污水處理技術(shù)特點(diǎn) ①、 Bacillus 菌特點(diǎn) Bacillus 菌為 xx 公司從日 本引進(jìn)的高效菌種，該菌種具有以下特點(diǎn)： ? Bacillus 菌是一種兼氧菌。生化池泥水混合物排入沉淀池進(jìn)行沉淀，部分污泥回流至 JSBC 裝置，部分回流至曝氣池。該工藝在日本和韓國應(yīng)用都非常廣