【文章內(nèi)容簡介】 向有機肥轉(zhuǎn)化 生產(chǎn)有機肥是一種較常見的有機垃圾資源化處理方式，其原理是在可控條件下，利用微生物的降解作用，實現(xiàn)對有機垃圾的分解、轉(zhuǎn)化，生成水、土壤腐 殖質(zhì)，以及 CO2等氣體。堆肥處理可以使廢棄物減量 40%以上，同時可為土壤提供大量生物有機質(zhì)及氮、磷、鉀等微量元素，部分實現(xiàn)了資源循環(huán)利用。餐廚剩余物堆肥處理具有處理方法簡單、實用性強，利于補充土壤中有機質(zhì)和微量元素，實現(xiàn)資源重復利用等優(yōu)點。 20xx 年調(diào)查結果表明，山東、廣東、河北、江蘇、遼寧 5個省的有機肥生產(chǎn)企業(yè)占全國有機肥生產(chǎn)企業(yè)的 50%以上。我國有機肥生產(chǎn)企業(yè) 1500 多家，以產(chǎn)能 ~2 萬噸規(guī)模的小型最多，大于 10 萬噸產(chǎn)量的很少。與餐廚剩余物直接應用相比，有機肥料含有植物需要的大量營養(yǎng)成分，對植物的 養(yǎng)分供給比較平緩持久，有很長的后效。有機肥料還含有多種微量元素。由于有機肥料中各種營養(yǎng)元素比較完全，而且這些物質(zhì)完全是無毒、無害、無污染的自然物質(zhì)，這就為生產(chǎn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、無污染的綠色食品提供了必須條件。有機肥料含有多種糖類，施用有機肥增加了土壤中各種糖類。有了糖類，有了有機物在降解中釋放的大量能量，土壤微生物的生長、發(fā)育、繁殖活動就有了能源。 向生物柴油轉(zhuǎn)化 柴油的價格 一漲再漲 步步走高，步入 8 元 /升的行列已經(jīng) 成為現(xiàn)實 ，人們在高油價下生存越來越 無奈的同時， “ 地溝油 ” 這一本來名不見經(jīng)傳的廢棄物 也正 引起越來越多的社會問題。 而 餐廚剩余物中所含的動植物油脂 卻 是生產(chǎn)生物柴油的優(yōu)良原料，據(jù)報道 ，國內(nèi)一些城市中， 9成餐廚垃圾被私人買走，因此生物柴油原料緊缺。在歐美一些國家，生物柴油已成為礦物質(zhì)油以 外 的重要能源補充， 20xx 年全球生物柴油生產(chǎn)量在 3050 萬噸，主要集中在歐盟和北美等發(fā)達國家。 我國是世界上 經(jīng)濟發(fā)展最為迅速的國家之一，對能源的需求量長期持續(xù)高速增長，在現(xiàn)在的能源消耗構成中，除煤炭能夠滿足自給外，石油和天然氣供給遠遠滿足不了經(jīng)濟發(fā)展的需要，特別是石油，我國 20xx 年消耗石油 億噸，從國際市場進口高 達 9100萬噸，國際依存度高達 ％，從各種渠道得到的數(shù)據(jù)表明， 20xx 年我國石油進口量將突破億噸大關，達到 億噸，石油的國際依存度也將突破 40％。國際石油價格的高 14 企，不僅增加了購買石油的外匯消耗，而且給我國經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展造成不容忽視的負面影響。在這樣的情況下，開展可再生清潔能源研究對我國不僅具有非常重要的現(xiàn)實意義，同時還具有非常重要的戰(zhàn)略意義。 生物柴油本身即可天然降解，若不慎泄露對環(huán)境危害小，且潤滑性能優(yōu)良、閃點高、儲運安全。但其黏度稍高，熱值稍低，所以一般和石化柴油混配使用。作為燃料，機動車尾氣 中， CO、 CO SO2 及顆粒物等有害物質(zhì)排放量低。與普通柴油以 5％、 10％及 20％的比例混合形成的混配生物柴油，不易堵塞發(fā)動機噴嘴，有助于油路暢通，且可減少污染氣體排放。如含 20％生物柴油的混配柴油能使二氧化碳排放減少 16％，未燃燒烴類減少 21％，一氧化碳減少 11％，顆粒物減少 10％。并可改善煉油廠催化裂化生產(chǎn)的低硫、低芳烴柴油的潤滑性能。生物柴油與石油柴油摻燒，發(fā)動機也無需作任何改動。 為此我國有相當一些科研人員和研究機構開展了這方面的研究工作，國家多年來也在各級政府資助的科研項目中予以立項和經(jīng)費支持， 取得了一大批具有價值的科研成果。 因此，建議我國政府出臺一系列類似美、歐的生物柴油強制使用規(guī)定，這會為我國大力發(fā)展生物柴油創(chuàng)立良好條件。 中國經(jīng)濟的高度發(fā)展使其突顯成為能源消費大國，數(shù)據(jù)現(xiàn)實 20xx 年中國已僅次于美國的世界第二大石油消費國，全年原油消費量達到 億噸以上， 20xx 年原油消費需求量達到 億噸，進口原油數(shù)量超過 1 億噸 ，按照國際軍事力量，當一個國家的石油進口 量達到本國消費量的一半時，它的能源安全則極易受到威脅。從能源安全角度講，發(fā)展生物柴油滿足日益增長的市場需求 就顯得尤為重要。目前 ， 我國柴油 消費量約為9000 萬噸 /年，很大程度上依賴進口。預計， 20xx 年我國柴油需求量將突破 1 億噸。生物柴油銷售價約為 5000 元 /噸，若按柴油與生物柴油的混合比例 80:20(即Ｂ 20 標準 )估算，那么我國生物柴油的消費市場年需求 1800 萬噸，潛在市場總額為 900 億元。而目前我國實際產(chǎn)量還未超過 100萬噸 /年，根據(jù)國家規(guī)劃，到 20xx 年，我國生物柴油生產(chǎn)能力將達到 200 萬噸， 2020 年將達到 1500 萬噸。 20xx 年全國汽油用車保有量近 20xx萬輛，年車用汽油消費量在 4500 萬噸左右，占到整個汽車消費量的 ％，其中 1/3以上是用進口原油加工的，其中 柴油汽車在汽車保有量中所占份額僅為 %，而轎車只有 %，遠遠低于發(fā)達國家指標。我國汽車工業(yè)在經(jīng)歷了 “ 十五 ” 期間的爆發(fā)式發(fā)展后， “ 十一五 ” 期間仍將保持高速發(fā)展。我國車用燃料占燃料總消費量的 40%，市場潛力巨大，發(fā)展生物 柴油 勢在必行。 目前我國的生物柴油總產(chǎn)量還很低，遠遠不能適用市場發(fā)展需要，生產(chǎn)供給能力不能滿足市場需求的狀況將會維持相當長的一個時 期。中國潛在巨大的生物柴油市場，為生物柴油生產(chǎn)企業(yè)提供了歷史性的發(fā)展機遇。 因此，最大限度的將餐廚剩余物中的油脂轉(zhuǎn)化成生物柴油 ， 市場前景廣闊。 15 第 四 章 建設 規(guī)模 、內(nèi)容 及產(chǎn)品方案 建設 內(nèi)容、規(guī)模、地點、期限 建設內(nèi)容 回收點和物流建設 建設對 1000 人規(guī)模的專業(yè)餐廚剩余物回收人員的培訓系統(tǒng)。在 廣東貿(mào)盛能源投資有限公司 內(nèi)開設 10 次培訓，每次 100 人，培訓內(nèi)容為餐廚剩余物 與廢舊?；推?的專業(yè)收集方法及處理規(guī)程；建設 304 號不銹鋼桶，下有萬向輪，桶直徑為 m，高度為 m， 數(shù)量 300 只；和 100 kg 規(guī)格的油水分離用離心機；建立 50輛貨車的物流系統(tǒng)，每輛車承載能力為 4噸。 餐廚剩余物處理中心建設 項目總建筑面積為 5000 m2，自創(chuàng)處理能力為 15噸 /小時的固液分離用液壓壓榨機，自創(chuàng)處理能力為 10噸 /小時的錐欄離心機；建設 10 噸 /小時的油水分離用離心機；自創(chuàng)處理能力為 10 噸 /小時的轉(zhuǎn)筒式磁選機；自創(chuàng)處理能力為 10 噸 /小時的挑插系統(tǒng)；建設處理規(guī)模為 10 噸 /小時的烘干設備， 2 噸規(guī)格的蒸汽鍋爐；自創(chuàng)處理規(guī)模為 100 t/24h的發(fā)酵系統(tǒng)；建設 10 噸 /小時的粉碎系統(tǒng)。配 套各設備所需的水、電等設施。 專業(yè)處理車間建設 1） 生物柴油車間：華銳 公司 提供，建筑面積為 1000m2，建設所需的水、電等配套設施。 2） ?；推穬艋囬g ：建設一套 處理 能力為 50 萬噸 /年 的生 液體?；穬艋€ ；建設一套 100 噸 /天的分離設備 和相應的冷凝設備，采用無氧干餾生產(chǎn)。建筑面積為1500m2，建設所需的水、電等配套設施。 3） 飼料車間：建設 1 套傳送帶式微波滅菌設備，處理能力 5t/h；建設一套包括滅菌、發(fā)酵、粉碎、包裝的飼料生產(chǎn)系統(tǒng)?？偨ㄖ娣e為 4000m2，建設各設備所需的水、電等配套設施 。 4） 有機肥生產(chǎn)廠：建設農(nóng)作物廢棄物粉碎機 1套，處理能力 500 kg/h；轉(zhuǎn)盤式粉碎機1套，蚯蚓糞處理能力 500 kg/h；混合包裝系統(tǒng) 1套，處理能力 1000 kg/h；總建筑面積為 5000m2，建設各設備所需的水、電等配套設施。 建設規(guī)模 根據(jù)實踐經(jīng)驗，建設項目的生產(chǎn)規(guī)模是根據(jù)原料供應、產(chǎn)品的市場需求、產(chǎn)品方案、抗風險能力的最小經(jīng)濟規(guī)模等來確定的，如果規(guī)模過大，單元裝置過多，需要引進很多技術與設備，投資過大，項目實施比較困難，反之，如果規(guī)模過小，雖然投資少，但規(guī)模效益也難以實現(xiàn)。 16 綜合考慮目前 湛江 市餐廚剩余物日排放量 1200 噸，從 湛江 市 內(nèi)各個 區(qū)選擇多家大型餐飲企業(yè) 、 高校 食堂 作為餐廚剩余物供應點 ， 餐廚剩余物每天 14點和 21點各收集一次，預處理后送往處理中心統(tǒng)一處理。 根據(jù)原材料供應情況及市場預測 ， 擬在廣東省吳川市塘綴鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)內(nèi)由廣東貿(mào)盛能源投資有限公司投資新建年產(chǎn) 5萬噸生物柴油項目生產(chǎn)裝置，以 實現(xiàn)日處理餐廚剩余物 100~300 噸，年處理量達到 3~9萬噸的規(guī)模。 建設地點 在 湛江 市內(nèi) 各個 區(qū)，選擇多家大型餐飲企業(yè)和高校作為本項目的餐廚剩余物 收集 建設地點 ， 統(tǒng)一處理地點設在 廣東貿(mào)盛能源投資 有限公 司院內(nèi)，由廠區(qū) 30 分鐘車程即可到達 湛江 市區(qū)，交通十分便利。 建設期限 考慮到本項目涉及到的建設領域較多，建設期為 2 年。第一 年 建設餐廚剩余物處理中心、生物柴油廠、 廢舊?；诽幚碇行?，建設飼料廠、 第二年 建設有機肥廠。 國家產(chǎn)業(yè)政策、行業(yè)發(fā)展規(guī)劃和國家清潔生產(chǎn)要求 廣東貿(mào)盛能源投資有限公司 投資新建年產(chǎn) 5 萬 噸生物柴油項目 屬于《產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整指導目錄（ 20xx 年本）》中第一類（鼓勵類）第九條（化工）第 7款：“新型生物化工產(chǎn)品，專用精細化學品和膜材料生產(chǎn)”的范疇，因此，符合國家產(chǎn)業(yè)政策的新建項目，屬于 國家鼓勵投資發(fā)展的項目。 本工藝 生產(chǎn)過程中“三廢”進行有效治理，排放極少，符合國家清潔生產(chǎn)的要求。 產(chǎn)業(yè)關聯(lián)度分析 降低餐廚剩余物 與廢舊?；推?帶來的危害 對餐廚剩余物的處理，直接降低未處理的剩余物廢液排放量，廢液的 COD含量很高，直接造成嚴重的水體污染。而且能夠消除不良氣味帶來的污染。餐廚剩余物處理后生產(chǎn)衛(wèi)生的蛋白飼料，也減少通過直接作為飼料所帶來的產(chǎn)生二噁英等有害物質(zhì)帶來的危害。因此本項目的開展，可以從多個角度降低帶來的危害。 提高餐廚剩余物的處理水平 本項目的開展，通過對 餐廚剩余物進行細分，對考慮不同組分的物理性狀和化學組分，采取不同的處理工藝將餐廚剩余物資源化處理，進而生產(chǎn)相應的產(chǎn)品，消除了采用單一處理方法造成的效率低下問題，提高了餐廚剩余物的處理水平。 有利于開展分工合作 項目實施具有帶動作用，通過帶動全市餐廚剩余物的處理，形成餐廚剩余物回收、預處理、深加工、產(chǎn)品利用等不同企業(yè)或部門之間的分工合作，實現(xiàn)對餐廚剩余物的高 17 效處理。 產(chǎn)品方案 表 31 擬建工程產(chǎn)品方案 序號 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)量（ t/a） 備注 1 生物柴油 50000 2 中碳甲酯 15200 副產(chǎn)品 3 粗甘油（工業(yè)甘油） 120xx 副產(chǎn)品 4 飼料 10000 副產(chǎn)品 5 有機肥 10000 副產(chǎn)品 產(chǎn)品質(zhì)量標準 生物柴油標準 ASTM D6751（美國） 性 質(zhì) 檢測方法 極 值 單 位 閃點 D93 ，極小值 ℃ 水及沉渣 D2709 ，極大值 %，體積 動力學粘度 D445 ～ Mm2/s 硫酸鹽灰份 D874 ，極大值 %，質(zhì)量 硫 D5453 ，極大值 %，質(zhì)量 酸值 D4566 或 ，極大值 銅條侵蝕 D130 ，極大值 十六烷值 D613 47min 濁點 D2500 扳導 ℃ 碳殘余（ 100%樣品） D4530 ，極大值 %，質(zhì)量 酸數(shù) D664 ，極大值 MgKOH/g 游離丙三醇 D6584 ，極大值 %，質(zhì)量 總丙三醇 D6584 ，極大值 %，質(zhì)量 磷含量 D4951 ，極大值 %，質(zhì)量 蒸餾溫度，大氣的等價溫度， 90%回收 D1160 360，極大值 ℃ a 極值為等級 S15 和 S500 的生物柴油， S15 和 S500 分別指硫含量（ ppm）的最大值。 18 第 五 章 工藝技術方案 汽相催化工藝特點 本工藝和國內(nèi)外工藝對照有三大優(yōu)勢 1） 目前國內(nèi)外生產(chǎn)生物柴油普遍采用酸堿催化和高溫高壓催化路線和工藝，酸催化和堿催化因然它的好處，但是存在的弊大于利，在酸催化的情況下一般都會產(chǎn)生很多難于處理廢水和對設備壽命以及使用存在危險和縮短，不僅對企業(yè)本身產(chǎn)生不利影響，更是對員工身體留下不可預防的病害，處理理廢水更是企業(yè)的一大支出。做為企業(yè)追求的目標，不僅是利益，更是要以人為本，造就和諧社會，綠色環(huán)保的家 園是每個地球人的責任和使命。堿催化眾所周知對產(chǎn)品的得率有嚴重的降低，這是有背離企業(yè)希望宗旨。高溫高壓催化在目前只有古杉一家在使用，高溫高壓對設備有特殊的要求，投資成本過大，產(chǎn)品質(zhì)量和操作都不穩(wěn)定，得率也不是很高，使企業(yè)形成投多得少的局面。汽相催化不使用酸堿，只使用甲醇，甲醇可以經(jīng)過低壓汽化和中壓汽化兩種工藝，在汽相條件下與油脂產(chǎn)生醇解以達到酯交換之目的，工藝穩(wěn)定成熟，對設備無特殊要求，產(chǎn)品質(zhì)量得率有保證，避免酸堿的不利條件和高溫高壓的特殊要求。 2） 酸堿催化和高溫高壓的工藝對原料有要求，一般需要原料相對較好才能 進生產(chǎn)，反之得率和質(zhì)量受到嚴重降低，而汽相催化只要是油脂類均可生產(chǎn)，質(zhì)量得率不受影響。 3） 投資成本低，產(chǎn)量大，質(zhì)量穩(wěn)定可靠。操作簡單，基本實現(xiàn)自動自控，優(yōu)其是對環(huán)境環(huán)保更是其工藝不可比似，達到無污染無廢水零排放。所有產(chǎn)生噪音和廢氣的設備采用特殊設計集中處理。 工藝技術方案的選擇 原料路線確定的原則和依據(jù) 1） 原材料供應 ： 本項目涉及的原材料是餐廚剩余物 與廢舊?；椭?， 依托于政府的政策支持， 已經(jīng) 與 多家大型餐飲企業(yè)和高校 ，各大煉油廠、化工廠、附近各