【導(dǎo)讀】餐廚垃圾處理工程項目。江蘇潔凈科技有限公司

　　

【正文】 固液分離 濕熱水解 渣、液分離 油水分離 蒸餾 工業(yè)油脂 酯交反應(yīng) 甘油分離 脫甲醇 水洗脫水 生物柴油 催化劑 渣 水 調(diào)節(jié)池 酸 /堿 提升泵 過濾篩 混合酸化反應(yīng) 換熱器 高效厭氧反應(yīng) 沼氣水封罐 電 沼氣 沼液 脫水、脫硫 粉碎 發(fā)電、燃料 好氧處理 沉淀 電化學(xué)機 氣浮機 過濾器 水解酸化 離子交換 中空纖維膜過濾 污泥 有機肥料 活性炭 達標(biāo)水企業(yè)回用 哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 28 (一 ) 成果來源、技術(shù)依托、知識產(chǎn)權(quán)狀況 項目技術(shù)依托單位為清華大學(xué)，項目成果來源于清華大學(xué)環(huán)境科學(xué) 與工程系固體廢物資源化研究所的科研成果 —— 餐廚垃圾濕熱水解資源化處理技術(shù)，本項目進一步有效集成相關(guān)生物發(fā)酵技術(shù)、生物柴油制備技術(shù)以及蛋白飼料添加劑制備技術(shù)，形成了一套餐廚垃圾資源化再生利用技術(shù)包，在實現(xiàn)徹底滅菌的前提下，充分回收餐廚垃圾中的廢油脂，將其加工為清潔能源 —— 生物柴油。與此同時，經(jīng)過生物穩(wěn)定化處理，將固性殘余物加工為蛋白飼料添加劑。產(chǎn)生的高濃度有機廢液經(jīng)過發(fā)酵，制成液態(tài)有機肥料， 免費提供給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民 使用 。 本成套工藝技術(shù)及設(shè)備加工工藝申請國家發(fā)明專利 4 項，其中，蘇州市潔凈廢植物油回收有限公司 擁有其中 兩項，分別為餐余垃圾綜合處理回收再利用的方法（ ） 和 餐廚垃圾破碎機（ ）。清華大學(xué)申請 擁有 兩項，分別為餐飲垃圾濕熱加熱制備飼料的方法（申請?zhí)枺?02110009366）、餐飲垃圾濕熱加熱制備有機肥料的方 （ 202110009365），該兩項技術(shù)已協(xié)議授權(quán)蘇州市潔凈廢植物油回收有限公司獨家使用。 國別 申請?zhí)? 類別 專利名稱 中國 202110009366 A 餐飲垃圾濕熱加熱制備飼料的方法 中國 202110009365 A 餐飲垃圾濕熱加熱制備有機肥料 的方法 中國 A 餐余垃圾綜合處理回收再利用的方法 中國 A 餐廚垃圾破碎機 (二 ) 關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容 1. 餐廚垃圾濕熱水解關(guān)鍵技術(shù)。 將去除雜質(zhì)后的餐廚垃圾在特制濕解反應(yīng)器內(nèi)進行濕熱水解，控制濕熱反應(yīng)條件，有效滅殺病原菌， 去除異味 ，并使垃圾中大分子的有機物水解為哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 29 易于被動植物消化吸收的小分子有機物，濕解后物料經(jīng)過干燥、篩分，作為制造飼料和肥料的原料。 2. 餐廚廢油的高效 分離 回收 關(guān)鍵 技術(shù) 采用本關(guān)鍵技術(shù)，改變 油脂在餐廚垃圾中的物理化學(xué)形態(tài)及與其它成分的結(jié)合方式， 優(yōu) 化 油脂界面特性， 促進餐廚垃圾固相內(nèi)部油脂高效浸出、液化、上浮，改善餐廚 廢油 分離特性，通過離心 —— 重力雙效分離專用裝置，大幅提高餐廚廢油 回收效率。 3. 生物柴油加工技術(shù) 在適當(dāng)?shù)臏囟认?，利用催化醇解技術(shù)，將餐廚廢油分子上的甘油基取代為醇基，制成生物柴油。通過關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，進一步優(yōu)化工藝，提高反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化率。 4. 餐廚 垃圾固性殘余物 飼料 化 關(guān)鍵 技術(shù) 加入高效活性菌群，將餐廚垃圾濕熱水解產(chǎn)物生物高溫發(fā)酵，烘干，制成營養(yǎng)均衡式多元活性蛋白飼料添加劑。 5. 液態(tài)有機肥關(guān)鍵技術(shù) 通過生物穩(wěn)定化技術(shù)，使高濃度餐廚有機廢液轉(zhuǎn)化為液態(tài)有 機肥料。 餐廚垃圾濕熱水解關(guān)鍵技術(shù)。 (三 ) 創(chuàng)新 點 1. 利用固相內(nèi)部油脂高效浸出技術(shù)，使廢油回收率達 85%以上； 2. 滅菌徹底 ，飼料化產(chǎn)品富含營養(yǎng)肽、糖類，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)合理、口味好，價值高； 3. 首次實現(xiàn)將工藝中產(chǎn)生的高濃度廢水 通過厭氧反應(yīng)采集沼氣并用于發(fā)電，沼液再次生化處理提取有機液態(tài)，有機肥料 ，實現(xiàn)“零排放”，無二次污染產(chǎn)生。 三、團隊技術(shù)力量 本項目 主要是建立了以清華大學(xué)為技術(shù)支撐的長期合作關(guān)系。清華大學(xué)哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 30 是國內(nèi)最早從事固體廢物資源化研究的單位之一，擁有我國環(huán)境工程學(xué)科中唯一的重點學(xué)科。該校環(huán)境科學(xué)與工程系既有以中國工程院院士 和博士生導(dǎo)師為主組成的學(xué)術(shù)帶頭人，又有以系領(lǐng)導(dǎo)班子為核心的中年骨干，更有以博士學(xué)位獲得者為主組成的朝氣蓬勃的青年教師隊伍。 同時本項目還建立了 以清華大學(xué)固體廢物資源化處理資深教授聶永豐為首的專家指導(dǎo)隊伍和以總經(jīng)理，總工程師為主的學(xué)科齊全、結(jié)構(gòu)合理的項目施工隊伍；有一支現(xiàn)場安裝、調(diào)試、維修的技術(shù)工人隊伍；理論研究、圖紙設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)以及總體技術(shù)集成乃至小試已經(jīng)完成；本項目產(chǎn)業(yè)化過程中進一步后續(xù)研究開發(fā)課題、成果轉(zhuǎn)化和地域拓。 四 、項目技術(shù)、產(chǎn)品與國內(nèi)外同類技術(shù)、產(chǎn)品的比較 在歐美發(fā)達國家，餐廚垃圾產(chǎn)生量較少 ，大多是在廚房安裝一臺破碎機，將餐廚垃圾割碎，用水沖到市政下水管網(wǎng)中。該方法成本低，占地小，操作方便，但無產(chǎn)品，無資源回收，而且要耗費水資源。 20世紀(jì)末，日本茬原公司和新加坡 Oradora公司 曾 利用熱處理方法對有機垃圾加熱 烘干 實現(xiàn)飼料化。該工藝 滅菌較徹底，對垃圾中的營養(yǎng)成分實現(xiàn)了資源回收，可回收部分油脂，但純粹利用熱源烘干水分，能耗很大。韓國 采用脫水、干燥實現(xiàn)飼料化，并回收部分油脂、沼氣，但會產(chǎn)生廢水，無法實現(xiàn)零排放。韓國天湖產(chǎn)業(yè)株式會社等采用焦炭化技術(shù)，將餐廚垃圾制成可燃焦炭。 為適應(yīng) 餐廚垃圾無害化資源化處理的需要，近幾年來國內(nèi)引進、開發(fā)的餐廚垃圾適用技術(shù)以飼料化、肥料化為主。 目前 餐廚垃圾 飼料化的主要技術(shù)有生物法和物理法。 生物法采取微生物發(fā)酵技術(shù)制成發(fā)酵飼料添加劑，這種處理工藝一般周哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 31 期較長、需要對菌種進行選擇管理、工藝較復(fù)雜。 2021年陳建樂申請的中國發(fā)明專利 飼料的方法 。 2021年丁志勇申請的中國發(fā)明專利 餐廚垃圾生物飼料化方法。它包括固液分離、油水分離。分離出的油脂經(jīng)過乳化、氫化 處理制成脂肪酸鈣顆粒。分離出的水分加入飼料酵母菌發(fā)酵得到含飼料酵母菌的種液。固體經(jīng)高壓滅菌后與含飼料酵母菌的種液混合、發(fā)酵，發(fā)酵物烘干后粉碎制成飼料。將餐廚垃圾轉(zhuǎn)化成具有高附加值的脂肪酸鈣和高蛋白質(zhì)飼料。整個生產(chǎn)過程無任何污染物的排放，無二次污染 。 2021年上海銘新環(huán)衛(wèi)工程科技有限公司申請的中國發(fā)明專利 處理（除雜、脫水、脫脂） → 再生蛋白飼料（濕物料干燥、粉碎） → 再生油脂（油脂分離提?。?→ 再生發(fā)酵飼料四段工藝處理餐廚垃圾，達到廢液零排放。 2021年華東理工大學(xué)環(huán)境工程系鄔 蘇煥等人利用固態(tài)發(fā)酵的方法對城市餐廚垃圾進行處理，制造富含菌體蛋白的飼料。研究中采用多種酵母菌和霉菌混合發(fā)酵，篩選出了 (白地霉 F1，米曲霉 F6)為優(yōu)勢菌種組合，并考察了發(fā)酵條件，最終得到的飼料粗蛋白含量為 %，比原料增加了 %。 北京嘉博文公司近年來開發(fā)出一種采用高溫生物處理餐廚垃圾制取生物有機肥和生物飼料添加劑的技術(shù)，該公司在北京運作的循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈比較成功，建成幾個小型的餐廚垃圾資源回收處理站并成功投入運行。該方法優(yōu)點是成品中能較多的保留氮、處理方法簡單、適合于餐廚垃圾相對集中處理，不足 之處是無油脂回收，且在產(chǎn)品中，餐廚垃圾實際上只是作為一種添加劑，只占10％（干基），其它為麥麩、玉米皮等。 物理法是將 餐廚垃圾 脫水后進行干燥消毒，粉碎后制成干飼料。 1998年哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 32 張養(yǎng)坤申請的中國發(fā)明專利 進行 蒸煮滅菌、發(fā)酵或干燥處理后 制 成禽畜飼料或農(nóng)業(yè)用有機肥料的一種方法。 青海潔神 食品垃圾處理產(chǎn)業(yè)有限公司 和北京天湖環(huán)保設(shè)備有限公司等也才有韓國技術(shù)將餐廚垃圾干燥滅菌后制成飼料或肥料產(chǎn)品。 目前，國內(nèi)利用上述技術(shù)建立的餐廚垃圾處理廠均存在資源化程度欠佳，排污收費和政府補貼負 擔(dān)偏重，致使垃圾收集和工程運營不暢，導(dǎo)致大部分處理廠處于停產(chǎn)狀態(tài)。 與上述國內(nèi)外同類技術(shù)相比，本項目的技術(shù)采用了清華大學(xué)研究的濕熱水解技術(shù)，在徹底滅菌的前提下， 使飼料化產(chǎn)品中蛋白質(zhì)水解為營養(yǎng)肽和氨基酸，使淀粉等多糖水解為低聚糖，從而使產(chǎn)品營養(yǎng)結(jié)構(gòu)更加趨于合理。另外，通過適度美拉德反應(yīng)水產(chǎn)品口味得到改善，更加適于生產(chǎn)寵物飼料。通過濕熱浸出技術(shù)，使餐廚垃圾固相內(nèi)部油脂液化進出、進入液相，大幅提高餐廚廢油分離回收效率。另外，經(jīng)過生物穩(wěn)定處理，將固液分離環(huán)節(jié)產(chǎn)生的高濃度有機廢液制成液態(tài)有機肥或液態(tài)飼料，供給郊區(qū)農(nóng)民，從而實現(xiàn)零排放。采用本項目的技術(shù)，在實現(xiàn)無害化處理的前提下，使垃圾中有價值的資源回收率大幅提高，使處理產(chǎn)品價值大幅提升，從而緩解垃圾收費引起的垃圾收集困難的瓶 頸約束，切實保證餐廚垃圾處理廠的正常運營，為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，構(gòu)建小康社會保駕護航。 第 二 節(jié) 主要設(shè)備 根據(jù)項目建設(shè)單位提供的資料， 本項目主要設(shè)備 包括 清理系統(tǒng)、濕熱水解處理系統(tǒng)、飼料回收系統(tǒng)、臭氣凈化系統(tǒng)、地溝油處理系統(tǒng)、 工業(yè)油酸 處哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 33 理系統(tǒng) 等 六 大系統(tǒng) 所需 的生產(chǎn) 設(shè)備。 主要生產(chǎn)設(shè)備表 編號 設(shè)備名稱 型號 數(shù)量（套 /臺） 備注 一、清理系統(tǒng) 1 隔柵輸送機 2 2 清理篩 2 3 洗滌機 1 4 破袋機 2 5 軟管泵 6 二、濕熱水解處理系統(tǒng) 6 蒸煮鍋 ZZG25 8 7 1 8 蝶式離心機 DHSY360 1 9 電動閥門 DN100/200/300 48 10 攪拌器 1 11 壓榨機 1 三、飼料回收系統(tǒng) 12 螺旋輸送機 LSS200 3 13 粉碎機 FS300 1 14 斗式提升機 DTG48/18 3 15 發(fā)酵機 FXG100 3 16 干燥機 GZG100 1 17 除塵器 1 18 卸料斗 2 19 平面分級篩 1 20 自動秤 1 四、臭氣凈化系統(tǒng) 21 脫臭成套設(shè)備 SW20210 1 22 噴淋水泵 1 23 除臭塔 1 24 引風(fēng)機 Y5475C 1 五、地溝油處理系統(tǒng) 25 卸料系統(tǒng) 2 26 存油通 20 27 固液分離 1 28 油水分離 1 29 齒輪泵 4 30 渣漿泵 1 31 液下泵 1 32 稱量系統(tǒng) 1 33 攪拌器 1 哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 34 六、 生物柴油 系統(tǒng) 34 搪瓷攪拌釜 6 35 蒸餾塔 1 36 清洗水槽 ** 1 37 存儲罐 8 38 離心機 470/550/630 39 渦街流量計 AMF2512344 1 40 甲醇回收塔 1 七、其他 41 自動化控制洗液 1 42 儲油罐 8 43 沼氣發(fā)電系統(tǒng) 300GTF60 44 保溫系統(tǒng) 1 45 工業(yè)油酸 鋼結(jié)構(gòu)平臺 1 46 地溝油整理鋼結(jié)構(gòu)平臺 1 哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 35 第 六 章 主要原材料及消耗 第一節(jié) 主要原 輔 材料 一、 主要原輔材料 本項目是資源再生利用項目，利用餐廚垃圾生產(chǎn)出 蛋白 飼料 添加劑 、 生物柴油 和沼氣，項目運行后的主要原料為餐廚垃圾，穩(wěn)定的原料來源是本項目順利運行的保障。 本項目將運用市場化運作機制，組建專業(yè)的餐廚垃圾收運、處置隊伍 ， 依靠 哈爾濱 市政府強制性餐廚垃圾集中收集處理 政策，深入市區(qū)各大餐飲行業(yè)，各大、中院校食堂等，實行餐廚垃圾密閉收運，定時、定點處置，鼓勵社會事業(yè)單位、企業(yè)積極參與餐廚垃圾處置 。 主要原（輔）材料年需要量 序號 原輔材料名稱 單位 年提供量 備注 1 餐廚垃圾 噸 145000 2 生物酶 噸 3 秸桿粉 噸 1500 4 氫氧化鈉 噸 5 包裝袋（ 25 公斤） 萬條 60 二 、 主要原輔材料來源與運輸方式 餐廚垃圾由 哈爾濱 市區(qū)各大賓館、餐館、飯店、食堂等場所提供，廢油、污水在餐廚垃圾處理過程中產(chǎn)出。 餐廚垃圾的運輸采用餐廚垃圾專用車輛收運。 哈爾濱市餐廚垃圾處理工程項目可行性研究報告 36 第二節(jié) 主要公用工程消耗 一、主要公用工程參數(shù)： （一）循環(huán)冷卻水 溫度≤ 33℃；壓力 177。 ； CI 300ppm；污垢 系數(shù) 104m2178。 k／ W。 (二 ) 冷凍水 溫度 進 7℃，回 12℃：壓力≥ 177。 ；水質(zhì)同冷卻水。 (三 ) 電 電壓 380V （ 5— +10％）； 220V （ +10％ — 5％）頻率 50177。 。 二、公用工程用量 公用工程用量一覽表 序號 項 目 單位