餐廚垃圾厭氧處理工藝方案建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-全文預(yù)覽
【正文】 留時(shí)間根據(jù)國(guó)外現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)表明反應(yīng)器的有機(jī)負(fù)荷通常在 3 45 kg oTSm3d 沼氣產(chǎn)量可穩(wěn)定保持在 700 900 Lkg oTS 之間沼氣中甲烷濃度在 6075 間 影響厭氧發(fā)酵的因素有很多如反應(yīng)器內(nèi)的溫度 pH 值進(jìn)料垃圾的碳氮比等這些因素直接影響著厭氧降解的穩(wěn)定性表 36 中列出了影響厭氧降解過(guò)程的各種因素及其工藝適宜值 表 36 厭氧降解影響因素及其工藝適宜值 影響因素 水解酸化階 段 產(chǎn)甲烷階段 溫度 25℃ 35℃ 中溫 35℃38℃ 高溫 55℃ 60℃ 酸堿值 pH 值 5263 6875 碳氮比 CN 1045 2030 固含量 ＜ 40 TS ＜ 30 TS 養(yǎng)料 CNPS 5001553 6001553 微量元素 無(wú)要求 鎳鉻錳硒 3． 2． 3． 4．沼氣利用 發(fā)酵后產(chǎn)生的沼氣中含有甲烷二氧化碳硫化氫其他氣體等甲烷氣具有可燃性濃度通常可達(dá)到 6075 沼氣通入熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)后可進(jìn)行發(fā)電剩余的熱量可供垃圾處理設(shè)備自身使用根據(jù)國(guó)外已有項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)處理能力為 200 噸天的垃圾厭氧處理廠每天的沼氣產(chǎn)量可達(dá)到 25000m330000m3 當(dāng)沼氣中的甲烷濃度為 60 時(shí)由此發(fā)出的電能約為 60000kWhd 71000kWhd 按照 2021 年北京市普通三口之家的年用電量計(jì)算可滿足月 8000 個(gè)家庭的年用電需求 除了直接燃燒發(fā)電之外厭氧發(fā)酵后產(chǎn)生的沼氣還可以在經(jīng)過(guò)脫碳凈化后進(jìn)入城市煤氣生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)過(guò)加壓后進(jìn)入管網(wǎng)供給居民日常生活使用 隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步新能源汽車逐漸出現(xiàn)在市場(chǎng)之上歐洲國(guó)家如瑞典德國(guó)等已經(jīng)出現(xiàn)了利用沼氣作為燃料的新能源汽車如果能夠普及加注站點(diǎn)沼氣也是十分優(yōu)越的新能源汽車 燃料 3． 2． 3． 5．沼液沼渣的處理及利用 厭氧發(fā)酵后的剩余產(chǎn)物從發(fā)酵罐出來(lái)后仍然具有較高的含水率并不能夠直接填埋而是需要先經(jīng)過(guò)脫水處理發(fā)酵剩余物經(jīng)過(guò)離心脫水后還會(huì)產(chǎn)生沼液及沼渣沼液和沼渣中富含有氮磷鉀微量元素等植物所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)可被用來(lái)作為有機(jī)肥料使用 關(guān)于沼液制肥料的處理在國(guó)外已有成熟的技術(shù)并且經(jīng)過(guò)實(shí)際應(yīng)用效果良好使得經(jīng)過(guò)處理后的沼液可以符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求直接作為液體肥料噴灑在農(nóng)田里 脫水后剩余的沼渣經(jīng)過(guò)好氧堆肥后可作為成品肥料出售在進(jìn)行好氧堆肥時(shí)通常要加入秸稈的物質(zhì)降低含水率并且補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)堆肥的時(shí)間大 概在 1525天間經(jīng)過(guò)堆肥后的肥料即可作為肥料在市場(chǎng)上出售 這種利用發(fā)酵后剩余物的方式在歐洲厭氧發(fā)酵應(yīng)用廣泛的國(guó)家已經(jīng)得到驗(yàn)證并獲得成功依據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)狀經(jīng)過(guò)處理后制得的有機(jī)肥料有比較廣泛的市場(chǎng) 除此之外沼液在經(jīng)過(guò)脫鹽脫硫脫氮脫磷等處理后達(dá)標(biāo)排放 3． 2． 3． 6．廢油脂利用 我國(guó)有著悠久的飲食文化傳統(tǒng)各地美味佳肴數(shù)不勝數(shù)菜肴中除了肉蛋蔬菜等食材外還有烹制所加入的食用油也就是說(shuō)餐廚垃圾中除了含有大量的有機(jī)物外還存在油脂類廢棄物因此在處理餐廚垃圾時(shí)應(yīng)對(duì)廢棄油脂采取相應(yīng)的解決辦法 餐廚垃圾中的油脂是可以被厭氧發(fā)酵降 解掉的但脂肪的性質(zhì)決定了其厭氧降解過(guò)程十分緩慢并且及易在反應(yīng)器內(nèi)與其它物質(zhì)形成黏度較大的懸浮物影響設(shè)備的正常運(yùn)行因此在厭氧發(fā)酵工藝中通常先去除餐廚垃圾中含有的大量油脂廢棄物剩余的含有較少量油脂的餐廚垃圾進(jìn)入到發(fā)酵罐中進(jìn)行降解 餐廚垃圾中的油脂部分通常在預(yù)處理階段通過(guò)油水分離的方式從垃圾中分離出去這些油脂可以同回收的地溝油及廢食用油一起經(jīng)過(guò)化學(xué)方法或生物方法處理后轉(zhuǎn)變?yōu)樯锊裼突蚱渌すI(yè)原料可實(shí)現(xiàn)較好的經(jīng)濟(jì)效益通過(guò)油脂的分離處理利用既實(shí)現(xiàn)了廢棄資源的重新利用產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)回報(bào)又能夠從源頭上消除地溝油的生產(chǎn) 使得地溝油不再回到人們的餐桌上保證食品安全避免人們的身體健康受到危害 4．東莞市力宇燃?xì)鈩?dòng)力有限公司采用工藝 東莞力宇燃?xì)鈩?dòng)力有限公司是國(guó)內(nèi)經(jīng)驗(yàn)十分豐富的沼氣處理利用企業(yè)在沼氣的凈化提純利用上有獨(dú)到的技術(shù)通過(guò)與德國(guó)餐廚垃圾處理企業(yè)合作引進(jìn)世界領(lǐng)先的餐廚垃圾處理工藝及設(shè)備采用成熟工藝及高效設(shè)備完成餐廚垃圾的厭氧處理真正實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的無(wú)害化資源化減量化處理 本工藝為連續(xù)式中溫濕法兩相厭氧發(fā)酵工藝與其他厭氧發(fā)酵工藝相比該工藝有如下特點(diǎn) 表 41 工藝特點(diǎn) 工藝名稱 與其他厭氧工藝相比的特點(diǎn) 中溫 降解過(guò)程穩(wěn)定 菌 類的生物物種多樣 氨氮物質(zhì)對(duì)厭氧降解的抑制作用小 4．能耗較小 濕法 進(jìn)料的傳送混合技術(shù)簡(jiǎn)單 反應(yīng)器內(nèi)攪拌技術(shù)簡(jiǎn)單 反應(yīng)器內(nèi)的熱交換及物質(zhì)交換好產(chǎn)生的氣體較易釋放出來(lái) 兩相 工藝穩(wěn)定性好 產(chǎn)氣量較高 連續(xù)式 反應(yīng)器數(shù)量較少 占地面積較小 運(yùn)行成本較低 自動(dòng)化程度較高 41．工藝參數(shù)及工藝過(guò)程 本工藝根據(jù)餐廚垃圾處理廠日處理量 200 噸設(shè)計(jì)完成各工藝組成部分為模塊化設(shè)計(jì)可根據(jù)業(yè)主的不同要求優(yōu)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)工藝技術(shù)指標(biāo)如下 表 42 工藝指標(biāo)無(wú)油脂分離 工藝參數(shù) 指標(biāo) 工藝參數(shù) 指標(biāo) 處理能力 50 td 雜質(zhì)含量 干物質(zhì)含量 TS 25 發(fā)酵溫度 3742 ℃ 有 機(jī) 干物 質(zhì)含 量oTS 有機(jī)降解率 88 沼氣產(chǎn)量 43245 m3h 需水量 單位產(chǎn)氣能力 874 Lkg oTS 電耗 1425 MWha 甲烷濃度 ≥ 58 熱耗 3919 MWha 有機(jī)負(fù)荷 占地面積 發(fā)電裝機(jī)容量 1 MW 停留時(shí)間 工藝流程如下 機(jī)械化預(yù)處理過(guò)程 水解酸化過(guò)程 發(fā)酵產(chǎn)氣過(guò)程 沼氣發(fā)電過(guò)程 發(fā)酵后沼液沼渣處理利用過(guò)程 廢棄油脂處理再利用過(guò)程可選 下頁(yè)為工藝流程圖 411．機(jī)械化預(yù)處理過(guò)程 餐廚垃 圾經(jīng)收運(yùn)車輛運(yùn)輸后到達(dá)處理場(chǎng)處理過(guò)程的開(kāi)端是物料接收池垃圾被直接傾倒入接收池內(nèi)經(jīng)過(guò)螺旋輸送器運(yùn)送至粉碎分揀裝置在這個(gè)輸送過(guò)程中可實(shí)現(xiàn)破袋粗粉碎等過(guò)程 根據(jù)不同工藝設(shè)計(jì)破袋后的垃圾原料可進(jìn)行除油分離處理油脂在垃圾中以游離態(tài)和固態(tài)存在游離態(tài)的油脂可通過(guò)油水分離去除固態(tài)油脂經(jīng)過(guò)高溫析出以游離態(tài)存在再經(jīng)過(guò)油水分離去除分離出來(lái)的油脂可作為工業(yè)原料制取具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品剩余的廢水仍然具有較高的有機(jī)物含量進(jìn)入發(fā)酵系統(tǒng)發(fā)酵制取沼氣 分揀粉碎階段主要是實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾中輕重物質(zhì)的分離雜質(zhì)的去除垃圾顆粒的減小時(shí)代桃源公司引進(jìn)德國(guó)先 進(jìn)設(shè)備在同一設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中可同時(shí)實(shí)現(xiàn)以上這三個(gè)目的能夠極大地提高處理效率優(yōu)化處理結(jié)果降低運(yùn)行成本經(jīng)過(guò)粉碎分揀后分離出來(lái)的雜質(zhì)進(jìn)入衛(wèi)生填埋場(chǎng)填埋雜質(zhì)的去除率可達(dá) 99 分揀出來(lái)的輕重物質(zhì)主要是有機(jī)合成物及金屬物等可回收再利用創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用也符合垃圾處理循環(huán)利用的要求 經(jīng)過(guò)粉碎分揀后的垃圾物料再次進(jìn)行高溫殺菌消毒處理這是影響到垃圾處理后沼液沼渣作為有機(jī)肥料使用能否達(dá)標(biāo)的重要過(guò)程我公司嚴(yán)格按照歐洲現(xiàn)行針對(duì)非食用類動(dòng)物副產(chǎn)品殺菌消毒標(biāo)準(zhǔn) EG 17742021對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行殺菌
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