返回顶部
必发88官网>行业解决方案
餐厨垃圾如何处理

编辑

我国餐厨垃圾的处理现状

  据统计显示,2017年全国城镇餐饮业收入额约为3.96万亿元,如果按照一次餐饮活动的剩菜比例为1/4到1/3之间推算,我国餐饮业每年有将近万亿元的销售额变成了“垃圾”。随着近年来我国经济的快速发展,餐饮业零售额以每年21%的速度增长,餐厨垃圾也将如滚雪球般越滚越大。以北京、上海为例,北京城市垃圾中有机废物占65%,其中餐厨垃圾占了接近50%的比重。上海市日均餐厨垃圾产生量约为1000~1200t。

  近年来,国内一些大中型城市纷纷探索餐厨垃圾资源化利用新模式,并初步形成了北京模式、上海模式、宁波模式、西宁模式、泰安模式、湖州模式等餐厨垃圾资源化利用模式。

  以北京朝阳区的餐厨垃圾处理为例,北京市朝阳区日处理400t的餐厨废弃物处理厂是目前国内规模最大,同时也是自动化程度最高、工艺较先进的餐厨废弃物资源化处理站,是国内规模最大的农用微生物产品工业化固体发酵生产基地,是绿色北京、低碳北京的重点展示窗口。该站点可消纳餐厨废弃物1.32×105t/a,可以解决约400万城市人口的餐厨废弃物处理问题,每年减少的二氧化碳直接排出量至少1.5×105t,该站点年产出7.9×104t再生复合微生物菌群,可处理成环境友好型农用微生物产品并应用于有机农业,达到改善土壤、减少化肥使用的作用,从而缓解农业面源污染,每年减排二氧化碳7.5×105t。处理厂采用的核心技术在完全没有污染的情况下,能够将生活垃圾中的有机废弃物在10h内发酵处理转化成肥料。

目前餐厨垃圾的主要处理方式

1.粉碎直排处理

  粉碎直排处理是欧美国家处理少量分散餐厨垃圾的主要方法,是在餐厨垃圾发生点对其直接进行破碎、粉碎处理,然后采用水力冲刷,将其排入城市市政下水管网,与城市污水合并进入城市污水处理厂进行集中处理。破碎法对于处理少量分散产生的餐厨垃圾如家庭厨余垃圾,具有价格便宜、技术简便等优点,能降低城市垃圾的含水率,减少收集量,利于提高城市垃圾的发热量。

2.填埋处理

  我国很多地区的厨余垃圾都是与普通垃圾一起送入填埋场进行填埋处理的。填埋是大多数国家生活垃圾无害化处理的主要处理方式。由于厨余垃圾中含有大量的可降解组分,稳定时间短,有利于垃圾填埋场地的恢复使用,且操作简便,因此应用得比较普遍。随着对厨余垃圾可利用性的认识越来越广泛,无论在欧美、日本还是中国,餐厨垃圾的填埋率都正在呈现下降的趋势,甚至有很多国家已禁止餐厨垃圾进入填埋场处理了。

3.肥料化处理

  餐厨垃圾的肥料化处理方法主要包括好氧堆肥和厌氧消化两种。好氧堆肥过程是在有氧条件下,利用好氧微生物分泌的胞外酶将有机物固体分解为可溶性有机物质,再渗入到细胞中,通过微生物的新陈代谢,实现整个堆肥过程。同时,由好氧堆肥引申出一些类似的方法,如蚯蚓堆肥是近年来发展起来的一项新技术,利用蚯蚓吞食大量厨余垃圾,并将其与土壤混合,通过砂囊的机械研磨作用和肠道内的生物化学作用将有机物转化为自身或其他生物可以利用的营养物质。餐厨垃圾的厌氧消化处理是指在特定的厌氧条件下,微生物将有机垃圾进行分解,其中的碳、氢、氧转化为甲烷和二氧化碳,而氮、磷、钾等元素则存留于残留物中,并转化为易被动植物吸收利用的形式。

4.饲料化处理

  目前的饲料市场潜力巨大。由于餐厨垃圾作为原料,价格低廉,供应量巨大,产品营养丰富、利润区间幅度较大,具有较强的市场竞争力。饲料化有两种方式:(1)生物处理制饲料。原理是将培养出的菌种加入餐厨垃圾密封贮藏,菌种进行繁殖并杀除病原菌制成饲料。(2)高温消毒制饲料。原理是采用高温消毒原理,杀除病毒、经粉碎后加工成饲料,可供禽畜食用。比较成熟的餐厨垃圾加工饲料方法是将制粒技术、挤压膨化和干燥技术等手段综合利用。挤压后饲料中的细菌浓度要远远低于其他样品中的细菌浓度。由于挤压时不断升高的温度,一个单螺杆干燥挤压工艺可以大大减少潜在的病原菌浓度。目前已经有些厂家研制了配套技术设备并投入运行使用。

5.能源化处理

  餐厨垃圾的能源化处理是在近几年迅速兴起的,主要包括焚烧法、热分解法、发酵制氢等。焚烧法处理厨余垃圾效率较高,最终产生约5%的利于处置的残余物,焚烧是在特制的焚烧炉中进行的,产生的热能可转换为蒸汽或者电能,从而实现能源的回收利用,但餐厨垃圾的含水率高,热值较低,燃烧时需要添加辅助燃料,从而造成投资大的问题,同时尾气处理也是一个难题。热分解法是将垃圾在高温下进行热解,使垃圾中所含的能量转换成燃气、油和碳的形式,然后再进行利用,热解法具有广阔的应用前景,但技术尚未达到实用阶段,目前应用较少。氢作为一种高质量的清洁能源,是普遍认为的最有潜力的替代能源,很多学者对此做了研究。厨余垃圾的能源化处理必将受到越来越多的关注。

我国餐厨垃圾处理行业的发展前景

  根据《2018—2022年中国垃圾处理行业投资分析及前景预测报告(上下卷)》预计,“十三五”期间整个餐厨垃圾总体市场空间可达1000—1500亿元。其中餐厨垃圾收运体系建设约需200亿(收运体系其中包括垃圾容器、车辆,包括车辆和垃圾容器之间的衔接)、处理处置工程市场约需500—1000亿、日常运营市场大约是300亿、监管体系建设大约能形成20亿左右的市场规模。从中,我们也可以看出餐厨垃圾处理行业未来的发展趋势:

首先,市场需求依旧旺盛。“十三五”期间,环保支持力度还将持续加大,环保产业有望收获政策红包。垃圾处理是环保领域的支撑性产业之一,目前市场缺口明显,可增长空间巨大。而餐厨垃圾处理又是垃圾处理的重要一环,潜在需求旺盛,有望迎来重要发展契机,产业前景向好。

其次,餐厨垃圾配套收运管理体系的建设或成热点。试点城市为保证餐厨废弃物处理能力建设“发挥应有的作用”,除了保证餐厨垃圾处理厂顺利建成外,很可能会同步加强餐厨垃圾收运系统、餐厨垃圾管理平台和监测系统的建设,为餐厨垃圾处理厂提供原料保障。

最后,已有技术得到综合利用。餐厨垃圾高油、高盐,如果处理不当,不但可能将造成大面积二次污染,更有不法商贩以餐厨垃圾为原料制取地沟油,可能引发严重的社会问题。餐厨垃圾成分的复杂性决定了使用单一的现有处理技术难以完成高效高产值处理.针对这个问题,必发88官网和深圳华大基因技术合作,采用黑科技技术(黑水虻生化+无氧炭化工艺)进行无害化处置。

厨余垃圾预处理工艺


编辑

黑水虻虫箱系统布局如下图所示:

黑水虻养殖系统布局效果图


编辑

 


编辑

黑水虻处理餐厨垃圾处理工艺流程图

 

 

编辑

(1) 主要处理工艺


  厨厨垃圾预处理,一般以黑水虻为主,黑水虻能在生化阶段能处理 80%的厨余垃圾,最大程度的将垃圾减量化,无害化,还能将食物高效地转化为自身的营养物质。


黑水虻


       黑水虻是一种腐生性的水虻科昆虫,能够取食禽畜粪便和生活垃圾, 生产高价值的动物蛋白饲料,具有繁殖迅速,生物量大,食性广泛、吸收转化率高,容易管理、饲养成本低,动物适口性好等特点。黑水虻可以和蚯蚓搭配,形成虻~蚓经济链条。


编辑

黑水虻


(2) 核心处理工艺-炭化

编辑


     炭化工艺是本处理工艺的核心环节,生化处理过程中、生化处理后,会有无法生化处理的残余物,此类残余物一般极难降解,危害度高,因此需要采用炭化工艺进行彻底的无害化处理。

       炭化热解是指有机物料在没有氧化剂(空气、氧气、水蒸气等)存在或者在缺氧条件下,加热至高温(500-900℃),通过热化学反应将生物质大分子物质(木质素、纤维素、半纤维素、蛋白质及脂肪等)分解成较小分子燃料物质(固态炭、不凝性可燃气、生物油)的热化学转化技术方法。

       热解的产物主要有不凝性可燃气、生物油和固体黑炭。不凝性可燃气可回用于炭化热解反应等;生物油是高能量载体,基本上不含硫、氮和金属成分,是一种绿色燃料;固体黑炭可用作工业燃料,制作炭基肥,改善土壤性能等。

       根据反应条件和控制参数的不同,热解工艺基本上可以分为慢速热解(炭化)、快速热解(液化)、气化、烘焙等。从热解温区角度,基本可以分为低温热解、中温热解及高温热解。一般而言,低温热解效果有限,高温热解一般是日韩等国用于垃圾处理的主流技术,中温热解在欧美应用较为广泛,较为适合中国国情。

       炭化工艺的优势在于,由于是缺氧分解,排气量少,有利于减轻对大气环境的二次污染,可以控制二噁英的产生和污染;废物中的硫、重金属等有害成分大部分被固定在固体黑炭中,并有效回收利用,有利于城市环境的发展。

编辑

餐厨垃圾处理设备


编辑

炭化后底物,可制成基质,营养土用于园林绿化


       本项目工艺,能够实现厨厨垃圾减量减害。通过生化技术,将餐厨垃圾中能够被生化转化的部分处理,通过炭化技术,将垃圾中无法生化处理的部分通过炭化机组处理,最终全部转化为可燃气体、少量粉尘灰渣等。其中,可燃气体可以在垃圾热解的时候循环回炉,对垃圾进行干燥及补充热能消耗。同时,由于是缺氧分解,排气量少,有利于减轻对大气环境的二次污染,可以控制二噁英的产生和污染;同时,废物中的硫、重金属等大部分有害成分被固定在固体炭黑中,真正实现了无害化处理,避免了垃圾处理的二次污染问题。

  总的来看,因为我国人口基数大、人们对食品的要求提高等原因,导致我国目前餐厨垃圾的产生量十分巨大,而数量庞大的餐厨垃圾也对我国餐厨垃圾处理行业提出了新的要求:只有重视餐厨垃圾问题,努力提高我国餐厨垃圾处理技术,餐厨垃圾问题才能迎刃而解并最终实现变废为宝。

 

Copyright ? 2018 版权所有  豫ICP备17026607号-1  必发88官网
地址: 河南省商丘市l开发区黄河东路济广高速商丘北出口,往西2公里路北 邮编: 476000
总机:0370-2687779  24小时服务热线: 0370-2557779 传真:0370-2557776