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一、泉州餐廚垃圾收運(yùn)處理現(xiàn)狀
目前泉州市尚無(wú)對(duì)餐廚垃圾實(shí)行統(tǒng)一管理和集中處理,絕大部分的餐廚垃圾還處于不規(guī)范的收集、消納狀態(tài)。飯店、大型酒店的泔水均由城市周邊的養(yǎng)殖戶上門收集,收取有用的,即剩飯、菜等。同時(shí)在垃圾房附近挑出其中的筷子、塑料袋等雜物,并棄置至垃圾房,造成收集容器擺放場(chǎng)地環(huán)境臟亂,泔水殘液經(jīng)常污染路面,孳生和招引蚊、蠅、鼠、蟑螂等害蟲(chóng)。常見(jiàn)的從業(yè)車輛,車體骯臟破舊行走緩慢,且易發(fā)生外濺和傾灑,嚴(yán)重影響市容、市貌和交通暢通。餐廚垃圾在沒(méi)有進(jìn)行可靠處理的情況下進(jìn)入食物鏈,危及人民群眾的身體健康和社會(huì)的穩(wěn)定。
如今,泉州市的發(fā)展日新月異,人口快速增長(zhǎng),城市餐廚垃圾急劇增加。隨著餐廚垃圾對(duì)環(huán)境的污染和公共衛(wèi)生安全的危害日益顯現(xiàn),餐廚垃圾的危害已引起泉州市民的強(qiáng)烈關(guān)注和泉州市政府的高度重視。為了解決泉州市餐廚垃圾處理的問(wèn)題,解決“地溝油”、“垃圾豬”問(wèn)題,保障食品衛(wèi)生安全和人民健康,在對(duì)泉州市中心城區(qū)餐廚垃圾產(chǎn)量情況以及餐廚垃圾主要理化特性等方面進(jìn)行了解和分析的基礎(chǔ)上,我市將餐廚垃圾處理工程列入2015年建設(shè)計(jì)劃,工程由城市建設(shè)研究院編制可研、設(shè)計(jì)等工作。建設(shè)餐廚垃圾處理廠,通過(guò)資源化途徑,實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾無(wú)害化處理,從而構(gòu)建一個(gè)環(huán)境友好的綜合性處理基地,長(zhǎng)久地提供餐廚垃圾的處理服務(wù),這樣可以解決城市餐廚垃圾無(wú)序管理和污染較大的問(wèn)題。
二、工程的建設(shè)意義
利用餐廚垃圾提煉出的“地溝油”被一些不法商販改頭換面冒充“精制食用油”流入市場(chǎng),非法提煉的“地溝油”中含有大量危險(xiǎn)致癌物質(zhì),其中劇毒的黃曲霉素是目前發(fā)現(xiàn)最強(qiáng)的化學(xué)致癌物質(zhì),其毒性是砒霜的100倍。用“地溝油”加工生產(chǎn)的食品含有大量對(duì)人體有害的苯類成份及許多其它致癌物質(zhì),對(duì)人體健康危害極大,長(zhǎng)期食用可導(dǎo)致肝癌、胃癌、腎癌、腸癌、乳腺癌、卵巢癌等多種癌癥。
大量的垃圾豬流入市場(chǎng)將帶來(lái)嚴(yán)重的食品衛(wèi)生安全隱患。餐廚垃圾成分復(fù)雜,極易腐爛變質(zhì),而且含有沙門氏菌、致賀氏菌、金黃色葡萄球菌、結(jié)核桿菌等有強(qiáng)烈感染性的致病菌,以及腸毒素、黃曲霉毒素、曲酸、亞硝酸鹽等有毒有害成分,加之在餐具洗滌、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中可能混入鋁、汞、鎘等重金屬成分以及有機(jī)化合物、苯類化合物等,以上這些有毒有害物質(zhì)進(jìn)入生豬體內(nèi)后,就直接進(jìn)入了人類的食物鏈,進(jìn)而引發(fā)人類患病。
對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行規(guī)范化收集和處理可以有效遏制餐廚垃圾進(jìn)入不法商販?zhǔn)种?,從源頭上抑制了不健康的養(yǎng)殖業(yè)和制假販假活動(dòng),直接減少了“地溝油”、“垃圾豬”流入市場(chǎng)的數(shù)量,為保障食品衛(wèi)生安全和市民的身體健康奠定了基礎(chǔ)。
工程的實(shí)施可以彌補(bǔ)在餐廚垃圾規(guī)范化管理和處置方面的空白,進(jìn)一步完善泉州市環(huán)衛(wèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),項(xiàng)目建設(shè)符合市政設(shè)施發(fā)展規(guī)劃。是目前泉州城市可持續(xù)發(fā)展的需要,能保障人民群眾食品衛(wèi)生安全,改善城市市容衛(wèi)生環(huán)境,提高泉州市生態(tài)文明水平和城市形象,對(duì)泉州市的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)和諧發(fā)展有積極的促進(jìn)作用。本項(xiàng)目選址泉州市城區(qū)北峰組團(tuán)北峰生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站東側(cè),緊鄰南北大道,交通十分便利。
三、處理工藝流程
根據(jù)泉州市的實(shí)際情況,我市采取“預(yù)處理+焚燒”為本項(xiàng)目的主要處理工藝技術(shù)。
工藝流程概述
餐廚垃圾由餐廚垃圾收集車送入處理廠,在卸料平臺(tái)處通過(guò)餐廚垃圾收集車的排料系統(tǒng)將餐廚垃圾卸入卸料槽中。
經(jīng)過(guò)分選后的大塊物料(≥60mm),成分復(fù)雜,采用液壓脫水裝置進(jìn)行壓榨脫水。分揀機(jī)的篩下物(
1.卸料進(jìn)料系統(tǒng)
卸料槽為餐廚垃圾的接收和輸送系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾的接收和輸送,同時(shí)具有一定的脫水和緩沖功能。
卸料槽頂部設(shè)置臭氣收集罩,臭氣收集罩還設(shè)置有除臭吸氣口,在卸料時(shí)內(nèi)部可維持微負(fù)壓以防止臭氣外溢。
2.分揀系統(tǒng)
卸料進(jìn)料單元輸出的物料通過(guò)分揀機(jī)處理,分揀機(jī)以機(jī)械分選方式將物料中粒徑較大的雜物分離出去,雜物主要為大塊金屬、瓷片、玻璃瓶及塑料袋等,有效保護(hù)后續(xù)輸送機(jī)處理設(shè)備的正常運(yùn)行。經(jīng)過(guò)分選后的物料分別進(jìn)行不同方式的固液分離,可提高物料的脫水率。
3.固液分離系統(tǒng)
壓榨脫水單元的主要功能是對(duì)物料進(jìn)行壓榨脫水,使脫水后的固體物料含水率低于65%,保障進(jìn)入焚燒系統(tǒng)的物料要求。
餐廚垃圾成分復(fù)雜,采用單一的脫水方式很難達(dá)到脫水的目的。因此對(duì)分選后的物料分別進(jìn)行壓榨脫水。
分揀機(jī)篩上物主要為大塊瓷片、玻璃瓶及塑料袋等大塊雜物,采用液壓壓榨脫水裝置進(jìn)行高壓脫水;分揀機(jī)篩下物以有機(jī)物料為主,采用壓榨脫水裝置充分脫出有機(jī)物料中的水分。
采用不用的壓榨方式進(jìn)行脫水,可以保障脫水干物料含水率達(dá)到65%以下,同時(shí)降低系統(tǒng)的裝機(jī)功率,降低運(yùn)行費(fèi)用。
脫水后的固體物料進(jìn)入垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)箱內(nèi),由垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車運(yùn)送至廠區(qū)附近的轉(zhuǎn)運(yùn)站,和生活垃圾統(tǒng)一運(yùn)送至焚燒廠進(jìn)行焚燒處理;脫出的液體部分通過(guò)管道收集至滲瀝液儲(chǔ)罐內(nèi)儲(chǔ)存,再由輸送泵送往油水分離系統(tǒng)進(jìn)行油水分離處理。
4.油水分離系統(tǒng)
卸料槽、螺旋輸送機(jī)、固液分離系統(tǒng)均設(shè)置滲瀝液收集槽及輸送管道,滲瀝液經(jīng)收集后進(jìn)入滲瀝液收集罐中,采用臥式離心泵將滲瀝液輸送至濕解罐,通入蒸汽加熱后進(jìn)入油水分離系統(tǒng)進(jìn)行油水分離。
油水分離系統(tǒng)由滲瀝液收集罐、臥式離心泵、濕解罐、細(xì)壓榨機(jī)、轉(zhuǎn)子泵、三相分離機(jī)等設(shè)備組成。
濕解罐中的物料經(jīng)過(guò)0.8Mpa蒸汽快速加熱到80-90℃后,再由離心泵輸送至細(xì)壓榨機(jī)進(jìn)行精細(xì)壓榨除雜,將液相物料中的顆粒雜質(zhì)進(jìn)一步壓榨去除。
除雜后的油水混合物料存儲(chǔ)在液體緩沖罐中,再由轉(zhuǎn)子泵均勻輸送至三相分離機(jī),轉(zhuǎn)子泵采用變頻控制,保證三相分離機(jī)的進(jìn)料量穩(wěn)定。
三相分離機(jī)將物料分離成油、水、渣三部分,其中油相自流進(jìn)入油脂緩沖罐,通過(guò)油泵輸送至油脂暫存罐;水相進(jìn)入車間內(nèi)的液相水箱,其中一部分經(jīng)輸送泵送入分揀機(jī)沖洗管路,作為分揀機(jī)分選過(guò)程的沖洗水,另外的液相由輸送泵送至廠內(nèi)的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理后達(dá)標(biāo)排放;分離出的固體渣料收集后與機(jī)械分選出的雜物料一同收集至垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)箱中,通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)車運(yùn)送至廠區(qū)附近的轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi),和生活垃圾統(tǒng)一運(yùn)送至焚燒廠進(jìn)行焚燒處理。
5.沼氣凈化及燃燒系統(tǒng)
厭氧發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)生的生物氣體(沼氣)是一種混合氣體,主要成分為CH4、CO2、H2S以及水汽。
沼氣凈化系統(tǒng)主要包括沼氣的增壓、脫硫及脫水裝置。沼氣凈化后送鍋爐房供鍋爐燃燒。
厭氧發(fā)酵罐產(chǎn)生的沼氣先進(jìn)入發(fā)酵罐頂部的沼氣儲(chǔ)囊進(jìn)行緩沖和暫存,隨后通過(guò)管道輸送至沼氣凈化系統(tǒng),主要作用是脫硫。
設(shè)置火炬可以在沼氣鍋爐因故停止運(yùn)行或供氣過(guò)剩時(shí)高溫燃燒處理多余氣體,使有害物質(zhì)焚毀或無(wú)害化。
6、除臭系統(tǒng)
對(duì)餐廚垃圾處理車間的臭氣進(jìn)行收集處理,滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-1993)中規(guī)定的惡臭污染物15m高空排放標(biāo)準(zhǔn)和廠界排放標(biāo)準(zhǔn)。
在餐廚垃圾處理車間內(nèi)設(shè)置除臭間,對(duì)餐廚垃圾處理車間內(nèi)部的臭氣進(jìn)行收集,并進(jìn)行處理。
對(duì)密閉收集區(qū)域采用“定點(diǎn)負(fù)壓管道收集臭氣+高能離子分解+活性炭吸附+負(fù)壓風(fēng)機(jī)+煙筒排放”。
整個(gè)餐廚垃圾處理車間采用“汽化植物液+正壓風(fēng)機(jī)+正壓管道輸送至車間”。
采用的主體除臭工藝為:對(duì)密閉收集區(qū)域采用“定點(diǎn)負(fù)壓管道收集臭氣+高能離子分解+活性炭吸附+負(fù)壓風(fēng)機(jī)+煙筒排放”,整個(gè)餐廚垃圾處理車間采用“汽化植物液+正壓風(fēng)機(jī)+正壓管道輸送至車間”。
7、污水處理
關(guān)鍵詞 餐廚垃圾;處理方法;江蘇南通
中圖分類號(hào) X799 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2013)18-0210-03
城市生活垃圾是指城市居民生活、商業(yè)活動(dòng)、旅游和市政維護(hù)管理中丟棄的固體廢物,是由家庭生活廢物和來(lái)自商店、市場(chǎng)、辦公室等具有相似特性的廢物組成。從環(huán)境衛(wèi)生角度來(lái)看,城市生活垃圾是城市環(huán)境污染物,它是污染城市環(huán)境、影響城市市容、危害市民身體健康、阻礙城市進(jìn)一步發(fā)展的罪魁禍?zhǔn)?;但從資源的角度來(lái)看,城市生活垃圾是一種可以利用的資源,它有著許多可以綜合利用的物質(zhì)和能源。如果能將垃圾回收并將其資源化,不僅可以減少垃圾對(duì)城市環(huán)境的影響,還可以為城市的發(fā)展提供物質(zhì)和能源。
美國(guó)世界觀察研究所曾在21世紀(jì)初的一項(xiàng)調(diào)查報(bào)告中指出[1]:“垃圾回收和再生利用,稱得上是21世紀(jì)人類最主要的效率革命,這種革命再由工業(yè)經(jīng)濟(jì)走向知識(shí)經(jīng)濟(jì)的時(shí)代變得更有魅力。聯(lián)合國(guó)環(huán)保機(jī)構(gòu)也曾做過(guò)一項(xiàng)調(diào)查報(bào)告,這項(xiàng)調(diào)查報(bào)告中指出[2]:“垃圾回收和再利用,無(wú)論對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,都是一個(gè)亟待培育和扶持的新興產(chǎn)業(yè)?!?/p>
城市規(guī)模及人口的快速增長(zhǎng),加上經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市餐廚垃圾的產(chǎn)生量逐漸增大,人們所產(chǎn)生的生活垃圾以每年8%~10%的速度急劇上升。但是我國(guó)垃圾處理能力與產(chǎn)生量不匹配,環(huán)衛(wèi)清運(yùn)能力只達(dá)60%,無(wú)害化處理率僅為6%,從而導(dǎo)致全國(guó)2/3的城市深陷在垃圾圍城中[3]。例如,上海餐廚垃圾占城市生活垃圾組成份額的1/2以上[4]。該文對(duì)餐飲服務(wù)業(yè)、居民家庭餐廚垃圾的產(chǎn)生量進(jìn)行調(diào)查,以為了解南通市餐廚垃圾的總量、處理及再生利用的情況提供參考依據(jù)。
1 調(diào)查方法
1.1 調(diào)查對(duì)象的選擇
針對(duì)南通地區(qū)的日常飲食習(xí)慣、生活水平條件以及餐廚垃圾產(chǎn)生量,選取當(dāng)?shù)鼐哂刑厣募页2损^及居民家庭作物作為調(diào)查對(duì)象。
1.2 調(diào)查方式
餐館餐廚垃圾調(diào)查:主要調(diào)查內(nèi)容包括餐館面積、就餐人數(shù)、平均日人均產(chǎn)生垃圾量,餐廚垃圾處理方式及對(duì)餐廚垃圾處理建議等方面內(nèi)容。調(diào)查南通市區(qū)各大小餐館、飯店350家,收回調(diào)查問(wèn)卷340份,回收率為97.1%。
居民家庭餐廚垃圾調(diào)查:包括家庭日產(chǎn)生餐廚垃圾量、餐廚垃圾回收利用價(jià)值、餐廚垃圾處理方式、對(duì)餐廚垃圾處理的建議等方面內(nèi)容。調(diào)查不同生活小區(qū),不同人口數(shù)家庭共計(jì)800家,收回調(diào)查問(wèn)卷750份,回收率為93.8%。
2 結(jié)果與分析
2.1 餐館餐廚垃圾的現(xiàn)狀
調(diào)查結(jié)果顯示,餐館人均餐廚垃圾0.41 kg/(人·次)。人均垃圾餐廚總量因餐館檔次、規(guī)模及主營(yíng)菜肴的不同而不同,但就餐人數(shù)對(duì)人均餐廚總量的影響不是很明顯。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前很多餐館將餐廚垃圾贈(zèng)送或以低廉的價(jià)格賣給養(yǎng)殖戶喂養(yǎng)豬等畜禽,這種處理方式并不科學(xué),因?yàn)橛眠@種沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的餐廚垃圾喂養(yǎng)牲畜可能引起潛在的、不確定的疾病風(fēng)險(xiǎn)。
調(diào)查顯示,很多餐館業(yè)主都支持政府統(tǒng)一回收餐廚垃圾,希望相關(guān)部門對(duì)餐廚垃圾統(tǒng)一回收、統(tǒng)一處理。
2.2 居民家庭餐廚垃圾的現(xiàn)狀
調(diào)查結(jié)果顯示,居民人均餐廚垃圾總量的平均值為0.24 kg/(人·d)。居民家庭餐廚垃圾的產(chǎn)生量很大一部分是受到居民家庭人均收入的影響。其中,收入中等的家庭餐廚垃圾的產(chǎn)生量最多。分析其中原因可能是收入低的家庭比較節(jié)儉,因此家庭餐廚垃圾的產(chǎn)生量自然就少;收入高的家庭在外面餐館就餐的次數(shù)多,因此家庭餐廚垃圾的產(chǎn)生量較少。有年長(zhǎng)者的家庭產(chǎn)生的餐廚垃圾較少,分析其原因可能是年長(zhǎng)者比較節(jié)約糧食,減少了因?yàn)槔速M(fèi)而產(chǎn)生的餐廚垃圾。
居民的垃圾分類意識(shí)不強(qiáng),往往把生活垃圾和餐廚垃圾混放在一起,增加了垃圾收集后處理的難度,但現(xiàn)在的居民環(huán)境保護(hù)意識(shí)有所提高,他們都支持將垃圾分類分裝,由相關(guān)部門統(tǒng)一回收,統(tǒng)一處理餐廚垃圾,達(dá)到保護(hù)環(huán)境的要求。
2.3 餐廚垃圾的處理方法
目前,餐廚垃圾占城市生活垃圾的比例日益增長(zhǎng),一般為37%~62%[5]。不同城市及國(guó)家餐廚垃圾在生活垃圾中所占的比例不同,如墨西哥56.14%,馬尼拉53.17%,北京37%,上海59%,深圳57%,濟(jì)南41%,廣州57%,天津54%,沈陽(yáng)62%。目前,我國(guó)絕大多數(shù)城市存在任意處置餐廚垃圾的問(wèn)題,成為影響市容、居民身體健康及環(huán)境的主要污染源。
如果餐廚垃圾處理得當(dāng),既可以避免環(huán)境污染,又可以增加社會(huì)資源。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的主要餐廚垃圾處理方法有填埋法、焚燒法、堆肥法、粉碎直排法、真空油炸法、微生物與蚯蚓堆肥法、飼料化處理等。
2.3.1 填埋法。填埋法作為目前世界各國(guó)生活垃圾無(wú)害化處理的主要方法,即將垃圾送入填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋,利用各種微生物將大分子降解成小分子[6]。餐廚垃圾中的可降解組分較多,有利于填埋場(chǎng)的恢復(fù)使用,且該垃圾處理方法具有處理量大、技術(shù)操作簡(jiǎn)便、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn),但該處理方法同時(shí)也存在占地面積大、對(duì)水體及大氣造成不可逆的二次污染等缺點(diǎn)。因此,目前各國(guó)采用此種方式處理餐廚垃圾的比例都在下降,有的國(guó)家甚至禁止使用填埋法處理餐廚垃圾。歐盟提出了垃圾填埋指南(CD1999、31、EU、1999)3個(gè)階段性目標(biāo)。第一階段:2006年,進(jìn)入填埋場(chǎng)的有機(jī)物在1995年的基礎(chǔ)上削減25%;第二階段:2009年,進(jìn)入填埋場(chǎng)的有機(jī)物在1995年的基礎(chǔ)上削減50%;第三階段:2016年,進(jìn)入填埋場(chǎng)的有機(jī)物在1995年的基礎(chǔ)上削減65%[7]。德國(guó)、奧地利、瑞士等國(guó)則提出了更高的要求:限制進(jìn)入填埋場(chǎng)的填埋物總有機(jī)碳在5%以下。在目前土地資源緊缺、人們對(duì)環(huán)境影響越來(lái)越關(guān)注的前提下,我國(guó)的實(shí)際情況要求不能使用填埋法處理餐廚垃圾,但可作為餐廚垃圾分選處理后不適宜生化處理物料的一種最終處理手段,是餐廚垃圾處理的一個(gè)必要環(huán)節(jié)[8]。
2.3.2 焚燒法。焚燒法就是在高溫條件下,將餐廚垃圾中的可燃組分與空氣中的氧氣進(jìn)行劇烈地化學(xué)反應(yīng),放出熱量,轉(zhuǎn)化為高溫燃燒氣體及性質(zhì)穩(wěn)定且量少的固體殘?jiān)?。焚燒法可以將產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)換成電能及蒸汽,實(shí)現(xiàn)能源的回收利用,且處理量大,減容性好,但餐廚垃圾在焚燒過(guò)程中需添加輔助燃料,從而消耗大量能源,且會(huì)產(chǎn)生需要進(jìn)行有效處理的有毒廢氣——二噁英,從而導(dǎo)致投資成本及運(yùn)行費(fèi)用提高。我國(guó)餐廚垃圾的分類程度及品種與國(guó)外有大差異,因此不適宜用焚燒法處理餐廚垃圾。焚燒法和填埋法一樣都是廢物的最終處置手段。對(duì)于霉變、嚴(yán)重變質(zhì)和已經(jīng)被化學(xué)污染的餐廚垃圾應(yīng)采用焚燒法處理。
2.3.3 堆肥法。堆肥法是將餐廚垃圾中的有機(jī)物與一定比例的無(wú)機(jī)物混合在一起,讓其在微生物的作用下,降解轉(zhuǎn)化成穩(wěn)定的腐殖物,成為可施于農(nóng)田的、改良土壤的肥料。餐廚垃圾中的有機(jī)質(zhì)含量高,碳氮比合理,營(yíng)養(yǎng)元素豐富,是微生物生長(zhǎng)的良好營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。堆肥法分為厭氧消化及好氧堆肥2種。厭氧消化是指在特定的厭氧條件下,利用微生物將有機(jī)垃圾進(jìn)行分解,并產(chǎn)生沼氣以供利用,其具有產(chǎn)生清潔能源及節(jié)省消耗的有點(diǎn),但其需耗時(shí)2~3周,且操作步驟相對(duì)復(fù)雜。好氧堆肥是指在有氧條件下,利用胞外酶將有機(jī)固體分解為可溶性有機(jī)物質(zhì),然后通過(guò)微生物的新陳代謝,實(shí)現(xiàn)整個(gè)堆肥過(guò)程。黃華明[9]研究表明:堆肥40~50 d后,植物發(fā)芽率符合要求,粗脂肪、有機(jī)質(zhì)含量逐漸降低,但使用餐廚堆肥可能會(huì)造成鹽害。鄒德勛等[10]研究表明,以玉米秸稈與菌糠作為餐廚垃圾的好氧堆肥調(diào)理劑,堆肥時(shí)升溫速度快,高溫期持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),有機(jī)質(zhì)和含水率分別下降20.2%、19.6%,散發(fā)臭味少,可以實(shí)現(xiàn)基本腐熟。任連海等[11]研究表明,通風(fēng)量、環(huán)境溫度、初始含水率等均可明顯影響餐廚垃圾的好氧堆肥過(guò)程,影響大小依次為含水率>環(huán)境溫度>填料量>通風(fēng)量??傊?,餐廚垃圾好氧堆肥法具有處理周期短、技術(shù)先進(jìn)可靠、產(chǎn)品可作為復(fù)合肥等優(yōu)點(diǎn),但同時(shí)也具有操作過(guò)程復(fù)雜、能耗較大、長(zhǎng)期施用可導(dǎo)致土壤鹽堿化的缺點(diǎn)。
2.3.4 粉碎直排法。粉碎直排法的一般做法是將餐廚垃圾粉碎機(jī)安裝在廚房水槽下,與水槽下水口相接,使用時(shí)將餐廚垃圾(菜葉、肉骨頭、剩飯剩菜等)丟進(jìn)垃圾粉碎機(jī)內(nèi),在瞬間碾磨碎,經(jīng)過(guò)碾磨研碎后的細(xì)小顆粒物隨著流水一起排入污水系統(tǒng)。美國(guó)90%以上的家庭使用這種機(jī)器,日本也較早開(kāi)始使用,有的還可內(nèi)置臭氧除臭器,以消除餐廚垃圾的多種氣味[12]。粉碎直排法對(duì)于處理少量分散產(chǎn)生的餐廚垃圾具有價(jià)格便宜、技術(shù)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。然而,餐廚垃圾粉碎機(jī)僅僅是簡(jiǎn)單地將餐廚垃圾進(jìn)行物理粉碎,然后沖入下水道,這樣勢(shì)必會(huì)給城市污水處理增加負(fù)荷,特別是餐廚垃圾有機(jī)質(zhì)含量高,必定大大增加城市污水處理的難度和費(fèi)用。我國(guó)城區(qū)人口密度大,污水處理水平本來(lái)就有限,現(xiàn)有的污水處理廠遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了要求,如果每個(gè)家庭都將含高濃度有機(jī)物的餐廚垃圾粉碎后直接排放到自然水域中,其中富含的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素將使水體中的藻類及浮游生物大量繁殖,造成水體的溶解氧下降、其他水生物大量死亡,使我國(guó)承受能力脆弱的江河湖泊形成水體富營(yíng)養(yǎng)化,從而使水體生態(tài)環(huán)境遭到破壞;而且使用餐廚垃圾粉碎機(jī)還要額外消耗大量的潔凈水源,以沖洗粉碎后的餐廚垃圾,這對(duì)水資源匱乏的我國(guó)大部分城區(qū)來(lái)說(shuō)不太適宜。
2.3.5 真空油炸法。真空油炸法即將餐廚垃圾在真空的條件下,用廢食品油對(duì)其進(jìn)行油炸處理,保證了餐廚垃圾的營(yíng)養(yǎng)成分,成品可作為飼料添加劑使用。其操作過(guò)程如下:真空油炸—粉碎—造?!鋮s—包裝。該法在餐廚垃圾實(shí)現(xiàn)資源化、無(wú)害化的同時(shí),也為廢棄食用油提供了再利用的機(jī)會(huì),但是其設(shè)備復(fù)雜,無(wú)法連續(xù)、大量生產(chǎn),能耗大,成本高[13]。廢棄食用油含有多種有害成分,油炸過(guò)程中又產(chǎn)生一些有害物質(zhì),難以保證飼料添加劑的質(zhì)量安全,因此還需謹(jǐn)慎使用。
2.3.6 微生物與蚯蚓堆肥法。微生物與蚯蚓堆肥法是指在微生物協(xié)同作用下,蚯蚓利用自身酶系統(tǒng)將有機(jī)質(zhì)迅速分解、轉(zhuǎn)化成易于利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),加速堆肥穩(wěn)定化的過(guò)程[14]。微生物和蚯蚓處理餐廚垃圾有2種途徑:一種是利用微生物分解餐廚垃圾中的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等有機(jī)質(zhì),通過(guò)發(fā)酵達(dá)到高溫消除病菌,使得其變?yōu)轵球镜娘暳?,用于養(yǎng)殖和發(fā)展蚯蚓產(chǎn)業(yè)。日本微生物學(xué)家比嘉照夫教授發(fā)明的EM原露,經(jīng)稀釋噴撒于餐廚垃圾表面,用塑料布蓋嚴(yán),使得其發(fā)酵腐熱、殺死病菌、消除惡臭,將餐廚垃圾變成無(wú)毒無(wú)臭的蚯蚓飼料,此方法具有投資少、簡(jiǎn)單易行等特點(diǎn),為蚯蚓產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展奠定基礎(chǔ)。蚯蚓加工后可制成蚯蚓粉用于其他養(yǎng)殖業(yè),蚯蚓的糞便可以用作蔬菜、瓜果等農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)肥料。另一種是利用蚯蚓的自然消化系統(tǒng)來(lái)分解餐廚垃圾中的有機(jī)物,從而將餐廚垃圾分解為小分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。事實(shí)表明垃圾中的瓜果蔬菜是最容易被蚯蚓消化分解的,而含脂肪、肉類、乳制品等食物相對(duì)難降解一些,且容易產(chǎn)生難聞的氣味。這些分解產(chǎn)物已經(jīng)在一些花園和家庭小型菜園中使用,并且被證明這是一種極好的肥料。
2.3.7 飼料化處理法。飼料化處理法是指通過(guò)對(duì)餐廚垃圾除雜、破碎、固液分離、晾曬后,將餐廚垃圾中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成高熱量的動(dòng)物飼料[15]。目前,餐廚垃圾飼料化主要有2種方式:一種是脫水制飼料技術(shù),這種方式的的主要問(wèn)題是飼料中的動(dòng)物蛋白被同種動(dòng)物食用后可能引起潛在的、不確定的疾病風(fēng)險(xiǎn),即同源污染[16]。另外,飼料含鹽量大于1.8%時(shí),對(duì)成年的牲畜生長(zhǎng)會(huì)有一定影響,而脫水制得飼料的鹽分一般是該值的2倍以上[17]。由此可見(jiàn),這種方式得到的產(chǎn)品質(zhì)量沒(méi)有保障,安全性難以控制,有著不可逆轉(zhuǎn)的安全隱患。另一種是生化制蛋白飼料技術(shù),這種方式以餐廚垃圾為原料,經(jīng)微生物固體發(fā)酵處理,生產(chǎn)蛋白飼料。其大致的處理工藝為:經(jīng)預(yù)處理(除雜、破碎、固液分離、晾曬等),固體物質(zhì)通過(guò)加入益生菌種固體發(fā)酵處理、調(diào)制烘干,最終獲得蛋白飼料[18]。目前,國(guó)內(nèi)外采用的菌種大多為芽孢菌、乳酸菌、酵母菌等,用以分解餐廚垃圾中的復(fù)雜成分,殺滅或抑制有害菌,降解毒素,改善物料外觀和氣味,提高蛋白飼料的產(chǎn)品安全性等。芽孢菌可以分泌蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等多種酶系,具有較強(qiáng)的分解能力,在動(dòng)物胃腸道酸性環(huán)境中高度穩(wěn)定,并可在腸道上半部迅速?gòu)?fù)活轉(zhuǎn)變成代謝中具有活性的細(xì)胞,并且在小腸中不增殖。乳酸菌能夠?qū)⑻妓衔锇l(fā)酵成乳酸,絕大數(shù)乳酸菌都是動(dòng)物體內(nèi)益生菌,能夠幫助消化,有助于動(dòng)物肝臟的健康,因此常被用于人類食品和動(dòng)物飼料中作為添加劑[19]。乳酸菌主要靠攝取光合細(xì)菌、酵母菌產(chǎn)生的糖類形成乳酸。乳酸具有很強(qiáng)的殺菌能力,能有效抑制有害微生物的活動(dòng)和有機(jī)物的急劇腐敗分解。酵母菌是一類單細(xì)胞的真核微生物,屬于兼性厭氧菌,無(wú)論是有氧條件還是無(wú)氧條件都能生長(zhǎng)。酵母菌具有特別的色、香、味,適口性好,培養(yǎng)過(guò)程中不易被污染,回收率高。利用酵母菌固體發(fā)酵餐廚垃圾,可提高成品的粗蛋白含量,改善適口性,提高飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,還可以增加其數(shù)量,有利于畜禽對(duì)飼料的消化和吸收。國(guó)內(nèi)學(xué)者從生化制蛋白法生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白飼料角度對(duì)餐廚垃圾飼料化的可行性進(jìn)行了論證,生化制蛋白飼料已經(jīng)開(kāi)始走向成熟[20]。
國(guó)外如德國(guó)、芬蘭、古巴等國(guó)家將餐廚垃圾經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)奶幚砼c飼料配合使用,使其資源化。國(guó)內(nèi)餐廚垃圾的飼料化處理技術(shù)也趨于成熟,相關(guān)技術(shù)已在上海、北京、武漢、濟(jì)南等城市推廣應(yīng)用。鄔蘇煥等在對(duì)發(fā)酵培養(yǎng)基高溫滅菌后,接種白地霉F-1和米曲霉F-6為優(yōu)勢(shì)菌種組合發(fā)酵餐廚垃圾,在pH值5.5、種子液15%時(shí),發(fā)酵5 d得到的產(chǎn)品粗蛋白含量為33.87%,比原料增加了6.85%。陳金鐘等[21]用微生物發(fā)酵同時(shí)處理泔腳和秸稈,泔腳和稻草秸稈粉按3∶1、高溫濕熱酸處理的條件下,經(jīng)過(guò)黑曲霉和白地霉雙菌混合發(fā)酵獲得的產(chǎn)品粗蛋白大于25%,粗纖維小于18%,水分小于10%[22]。但就目前情況來(lái)講,餐廚垃圾飼料化還需進(jìn)一步研究。
3 結(jié)論
南通市餐飲企業(yè)與居民都有較強(qiáng)的環(huán)保意識(shí),對(duì)于餐廚垃圾所帶來(lái)的問(wèn)題有較深的認(rèn)識(shí)。能夠支持對(duì)餐廚垃圾由政府集中收集,愿意對(duì)垃圾實(shí)行分類收集,配合政府完成餐廚垃圾的處理工作。政府集中收集后,再由相關(guān)單位對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行發(fā)酵,飼料化處理,實(shí)現(xiàn)了餐廚垃圾變廢為寶,并且拓展了動(dòng)物蛋白飼料的來(lái)源。
南通市餐飲行業(yè)平均人均餐廚垃圾0.41 kg/(人·次),城市居民平均人均餐廚垃圾0.24 kg/(人·次),由此可對(duì)南通市區(qū)餐廚垃圾產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測(cè),并做出適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?/p>
通過(guò)對(duì)餐廚垃圾處理方法的分析,微生物與蚯蚓堆肥法與生化制蛋白飼料技術(shù)是相對(duì)較好的餐廚垃圾處理技術(shù),生化制蛋白飼料技術(shù)處理餐廚垃圾更能體現(xiàn)技術(shù)的先進(jìn)性,但也存在著餐廚垃圾由不同的餐飲企業(yè)或居民區(qū)收集,作為發(fā)酵的原料成分不一致性的問(wèn)題,這是在以后的研究中應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。
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關(guān)鍵詞:餐廚垃圾;影響;處理技術(shù)
餐廚垃圾是指居民日常生活以及食品加工、飲食服務(wù)、單位供餐等活動(dòng)中產(chǎn)生的食品廢棄物和廢棄食用油脂。它包括了家庭廚余垃圾、餐飲垃圾、菜市場(chǎng)蔬菜廢棄物、食品加工成食品廢物、商場(chǎng)過(guò)期食品等。
1 餐廚垃圾處理現(xiàn)狀
中國(guó)目前的餐廚垃圾處置方式:通常市民將日常餐廚垃圾直接與生活垃圾一起丟棄;餐飲及企事業(yè)等大部分單位將餐廚垃圾出售給小商販用于飼養(yǎng)家禽家畜,更有甚者將不易收集的費(fèi)油、廢水等直接排入下水道;只有少數(shù)單位能夠做到定時(shí)、規(guī)范收集并交由專業(yè)餐廚垃圾處理場(chǎng)處理。據(jù)廈門市容環(huán)衛(wèi)部門的一項(xiàng)調(diào)查顯示,僅2010年廈門市產(chǎn)生廢棄食用油脂和餐廚廢棄物的單位共有17000多家,主要來(lái)自各類餐飲企業(yè)和企事業(yè)單位食堂,每天產(chǎn)生的餐廚垃圾總量超過(guò)300噸,廢棄油脂超過(guò)30噸,然而這些餐廚垃圾很大部分的收運(yùn)處理目前仍處于無(wú)序狀態(tài)。
2 餐廚垃圾對(duì)環(huán)境的影響
由于餐廚垃圾含水率較高,流動(dòng)性較大,很容易泄漏并造成二次污染,孽生大量的蚊蠅,影響環(huán)境衛(wèi)生;且運(yùn)輸不及時(shí)或方法不當(dāng),易變質(zhì),如果直接用來(lái)喂豬,容易導(dǎo)致口蹄疫等疾病的產(chǎn)生與蔓延;另外,目前社會(huì)比較關(guān)注的社會(huì)熱點(diǎn)——餐廚垃圾非法食用油的提煉,不法商販回收餐廚垃圾中的油脂,提煉后賣給小餐館,據(jù)相關(guān)媒體報(bào)道,中國(guó)人一年吃掉約300萬(wàn)噸地溝油,其毒性百倍于砒霜。
隨意丟棄的餐廚垃圾也給固廢生活垃圾的分類、收集及運(yùn)輸造成了很大困難,同時(shí)也為蚊蠅、蟑螂、細(xì)菌等有害物種的繁殖提供了充足的營(yíng)養(yǎng),給人們的身體健康帶來(lái)很多危害。餐廚垃圾處置不當(dāng),將對(duì)地下水源、土壤、空氣造成嚴(yán)重污染,餐廚垃圾已經(jīng)成為影響食品安全和生態(tài)環(huán)境的潛在危險(xiǎn)源。
3 餐廚垃圾處理方式
對(duì)于餐廚垃圾的處理,國(guó)內(nèi)一些城市采用的是利用餐廚垃圾生產(chǎn)合格飼料的方式,從確保人體健康的的角度考慮,更安全更環(huán)保的方式是把餐廚垃圾中的廢棄油脂進(jìn)行回收利用,主要用于皮革制造等方面;德國(guó)將回收的食用油處理后作為化工和化妝品行業(yè)的原料,二是作為能源,比如生物柴油。回收后的食用油加工制成的生物柴油,可用于汽車燃料,或者發(fā)電、取暖。嚴(yán)格管理,杜絕“地溝油”進(jìn)入餐桌,而餐廚垃圾中的有機(jī)物將進(jìn)行堆肥處理,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥料,處理過(guò)程中的沼氣則用于發(fā)電,做到餐廚垃圾無(wú)害化處理。除此之外,有些地方還配備了餐廚垃圾處理設(shè)施,將收集來(lái)的餐廚垃圾進(jìn)行油水和干濕分離后,再讓不同種類的垃圾進(jìn)入處理廠分類處理。
4 餐廚垃圾處理技術(shù)
內(nèi)外的餐廚垃圾處理技術(shù)主要包括物理處理、高溫好氧堆肥、厭氧發(fā)酵、餐廚垃圾處理機(jī)、飼料化以及其他處理方式。
4.1物理處理
破碎直排處理是歐美國(guó)家處理少量分散泔腳廢物的主要方法,是在泔腳廢物發(fā)生點(diǎn)對(duì)其直接進(jìn)行破碎、粉碎處理,然后采用水力沖刷,將其排入城市市政下水管網(wǎng),與城市污水合并進(jìn)入城市污水處理廠進(jìn)行集中處理。
4.2 高溫好氧堆肥
高溫好氧堆肥是處理餐廚垃圾的有效方法之一;餐廚垃圾有機(jī)物含量高,營(yíng)養(yǎng)元素全面,C/N比較低,是微生物的良好營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),非常適用于作堆肥原料;同時(shí),餐廚垃圾中惰性廢物(如廢塑料等) 含量較少,利于堆肥產(chǎn)品的農(nóng)用;餐廚垃圾采用好氧堆肥方式處理時(shí),應(yīng)對(duì)餐廚垃圾進(jìn)行水分調(diào)節(jié)、鹽分調(diào)節(jié)、脫油、碳氮比調(diào)節(jié)等處理,物料粒徑應(yīng)控制在50 mm以內(nèi),含水率宜為45%-65%,碳氮比宜為20-30:1;餐廚垃圾好氧堆肥設(shè)施應(yīng)配置完善的通風(fēng)除臭系統(tǒng);餐廚垃圾堆肥過(guò)程中產(chǎn)生的殘余物應(yīng)進(jìn)行妥善處理;不利于微生物的生長(zhǎng),也制約了高溫好氧堆肥處理工藝的效果。
4.3 厭氧發(fā)酵
厭氧發(fā)酵不需進(jìn)行水分的調(diào)理;碳氮比較適合厭氧發(fā)酵;反應(yīng)過(guò)程不受供氧的限制,降低機(jī)械能耗,同時(shí)能產(chǎn)生甲烷氣體;目前有些城市正在籌建餐廚垃圾的厭氧處理工程。厭氧消化前餐廚垃圾破碎粒度應(yīng)小于10mm, 并應(yīng)混合均勻;濕式工藝的消化物料固含率宜為8%-18%,物料消化停留時(shí)間不宜低于15天;干式工藝的消化物固含率宜為18%-30%,物料消化停留時(shí)間不宜低于20天;可采用中溫厭氧消化或高溫厭氧消化,中溫溫度以35-38 ℃為宜,高溫溫度以50℃-55 ℃為宜;厭氧消化系統(tǒng)應(yīng)能對(duì)物料溫度進(jìn)行控制,物料溫度上下波動(dòng)不宜大于1℃。
4.4 飼料化處理
餐廚垃圾飼料化處理必須設(shè)置病原菌殺滅工藝,有效殺滅病原菌;對(duì)于含有動(dòng)物蛋白成分的餐廚垃圾,不得生產(chǎn)反芻動(dòng)物飼料;用于處理餐廚垃圾的微生物菌應(yīng)是國(guó)家相關(guān)部門列表允許使用的菌種,確保菌種的有效性和安全性;采用加熱工藝去除餐廚垃圾水分時(shí),加熱溫度應(yīng)得到有效控制,避免產(chǎn)生燋化和生成有毒物質(zhì)。
4.5 餐廚垃圾處理機(jī)
餐廚垃圾處理機(jī)近年來(lái)發(fā)展很快;根據(jù)出料時(shí)間和出料量分為“消滅型”和“堆肥型”;消滅型重在垃圾的減量,適合于居住小區(qū)的有機(jī)垃圾就地消納,消除臭味,避免蚊蠅的滋生,減少收集運(yùn)輸過(guò)程中的環(huán)境污染問(wèn)題;其原理是將催化劑摻進(jìn)垃圾中,攪拌使分解垃圾的細(xì)菌活性化,垃圾被分解成水和二氧化碳;堆肥型處理機(jī)是一種添加了高效菌種并控制堆肥條件的動(dòng)態(tài)快速有機(jī)垃圾堆肥器;用餐廚垃圾制作有機(jī)肥,可根據(jù)對(duì)濕度、攪拌、溫度的不同控制以及菌種和菌種添加方法的不同,設(shè)計(jì)成多種工藝形式。
5 相關(guān)技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)
目前我國(guó)關(guān)于餐廚垃圾處理的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系還不夠完善,如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《餐廚垃圾資源利用技術(shù)要求》正報(bào)批中,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《餐廚垃圾處理廠運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程》也正制定中。我國(guó)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部已于2012年12月24日了公告,批準(zhǔn)《餐廚垃圾處理技術(shù)規(guī)范》為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),編號(hào)為CJJ184-2012,自2013年5月1日起實(shí)施。
6 結(jié)束語(yǔ)
要想進(jìn)行餐廚垃圾的合理、有效處理和回收利用,最大限度的減少餐廚垃圾對(duì)環(huán)境的不良影響,其關(guān)鍵是必須從餐廚垃圾源頭進(jìn)行控制。而且有關(guān)部門應(yīng)該立即行動(dòng)起來(lái),對(duì)廣大市民做好宣傳和正確的引導(dǎo)工作,普及餐廚垃圾處理知識(shí),進(jìn)一步提高環(huán)保意識(shí)。同時(shí)還應(yīng)該做好餐廚垃圾處理產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,逐步配備安全、環(huán)保、有效的處理設(shè)備和設(shè)施,真正實(shí)現(xiàn)資源回收利用,變廢為寶。另外,作為高度文明的現(xiàn)代市民,我們既要保護(hù)好目前的生產(chǎn)生活環(huán)境,更應(yīng)該著眼未來(lái),重視餐廚垃圾的處理和回收利用,積極鼓勵(lì)和配合餐廚垃圾的處理設(shè)施的建設(shè),為自己也為子孫后代創(chuàng)造良好的、可持續(xù)發(fā)展的自然環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵字】:生活垃圾;垃圾分選;厭氧發(fā)酵;資源化
1.基本原理
生活垃圾的處理處置是我國(guó)城鎮(zhèn)化過(guò)程中亟需解決的重大環(huán)境問(wèn)題之一。由于其成分的復(fù)雜性決定了單一的技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)垃圾處理的無(wú)害化、減量化和資源化。垃圾分類資源化處理即根據(jù)生活垃圾的組分特性,通過(guò)集成多種處理技術(shù),有針對(duì)性性地對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理處置。垃圾分類資源化處理可以從廣義和狹義兩個(gè)層面理解[1]。廣義層面上是指某個(gè)區(qū)域的生活垃圾處理系統(tǒng)采用并建有焚燒、填埋、回收、生化等多種處理設(shè)施;狹義層面上是指某一綜合處理廠同時(shí)采用了分選、填埋、生化等技術(shù)。
垃圾分類資源化處理的目的是將垃圾中可被利用資源回收利用,其余不可直接利用物質(zhì)進(jìn)行厭氧發(fā)酵、焚燒或填埋處理[2, 3]。
垃圾分類資源化處理的工藝組合有多種,如“分選+焚燒”“分選+堆肥+焚燒”、“分選+焚燒+填埋”、“分選+回收+厭氧發(fā)酵”等等[4, 5]。本文重點(diǎn)介紹以“機(jī)械分選+厭氧發(fā)酵+熱解”主工藝的垃圾分類資源化處理工藝路線。
2工藝系統(tǒng)
垃圾分類資源化處理路線的流程圖如下:
本工藝系統(tǒng)可分為四個(gè)部分:分選系統(tǒng)、厭氧發(fā)酵系統(tǒng)、可燃物利用系統(tǒng)、污水和臭氣處理系統(tǒng)。
2.1前分選系統(tǒng)
生活垃圾運(yùn)輸車輛將垃圾倒入集料倉(cāng),集料倉(cāng)的垃圾向前推進(jìn),由柔性破袋機(jī)將袋裝垃圾破開(kāi),使垃圾成散狀。通過(guò)皮帶運(yùn)輸機(jī)將散狀垃圾進(jìn)行磁分選,把垃圾里的金屬部分分選出來(lái)。磁分選后,大件干擾物紡織品、木材、玻璃瓶、大塊的磚頭瓦塊等由人工取出,其余垃圾全部進(jìn)入滾筒篩進(jìn)行篩分。篩上物品主要有塑料和紙,將篩上物進(jìn)行風(fēng)選,把里面的大部分塑料選出,其余物品濕解攪拌,最終將紙和剩余塑料進(jìn)行分離;所剩的篩下可發(fā)酵有機(jī)物進(jìn)入生物質(zhì)分離器和除砂罐,生物質(zhì)在被打成漿液的過(guò)程中,進(jìn)一步除去里面的塑料片以及砂土等雜質(zhì)。
2.2厭氧發(fā)酵系統(tǒng)
分選出的有機(jī)漿液進(jìn)入調(diào)節(jié)罐,按中溫厭氧發(fā)酵所要求的C、N比、PH值、溫度、物料濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)后進(jìn)入發(fā)酵罐,在嚴(yán)格的厭氧條件下并輔之以機(jī)械攪拌,經(jīng)過(guò)20天的發(fā)酵,將所產(chǎn)生的沼氣通過(guò)脫硫、脫水后進(jìn)入沼氣利用系統(tǒng)或直接提純成生物天然氣。
2.3可燃物利用系統(tǒng)
以紙張、塑料、織物、竹木為主的“可燃垃圾”進(jìn)入到干燥器進(jìn)一步干燥,干燥后的垃圾在無(wú)氧、高溫(500~600℃,或800~1000℃)環(huán)境下,經(jīng)過(guò)一定的反應(yīng)時(shí)間,被分解成可燃?xì)?、焦油和炭渣?/p>
2.4臭氣和污水處理系統(tǒng)
臭氣和污水處理為項(xiàng)目配套設(shè)施。
3 技術(shù)難點(diǎn)
垃圾分類資源化處理工藝的核心是分選。即根據(jù)生活垃圾特性,如有機(jī)特性(生物質(zhì))、燃燒特性(紙塑、布料、竹木)、建材特性(渣土、金屬、玻璃)等,利用物理分選技術(shù)把混合垃圾中的不同組分按處理目的進(jìn)行分離,使不同組分分別進(jìn)行處理,這也是應(yīng)用最多的綜合處理工藝,其探討重點(diǎn)集中在分選系統(tǒng)[6]。垃圾分選之所以如此重要是因?yàn)椋?)我國(guó)生活垃圾基本還是混合收集,在發(fā)達(dá)國(guó)家由居民進(jìn)行的分類工作不得不由廠內(nèi)的分選系統(tǒng)完成;2)分選效果的好壞直接決定后續(xù)處理工序的成敗[7]。
由于我國(guó)城市生活垃圾的組成負(fù)責(zé)而不穩(wěn)定,通常采用人工分選與機(jī)械分選結(jié)合的方式。但從全國(guó)現(xiàn)有的生活垃圾分選現(xiàn)狀來(lái)看,凡是有人工分選的垃圾處理廠,工作環(huán)境普遍比較惡劣,嚴(yán)重影響了分選技術(shù)的推廣。實(shí)現(xiàn)生活垃圾的機(jī)械分選是唯一出路。下圖是一個(gè)全機(jī)械的生活垃圾分選系統(tǒng)。
適用于城市生活垃圾的分選技術(shù)是以粒徑、密度差等為基礎(chǔ)的分選方法為主,而以磁性、電性、光學(xué)等性質(zhì)差別為基礎(chǔ)的分選方法為輔。利用滾筒篩、圓盤篩、振動(dòng)篩等可以分離出各種粒徑的垃圾;通過(guò)風(fēng)選機(jī)的氣流作用,可以分離出重、中重、輕物質(zhì);采用磁選機(jī),可以將黑色金屬分出;采用渦電流可以將銅鋁等選出;而由于中國(guó)城市生活垃圾收集時(shí)多包裹在垃圾袋內(nèi),所以破袋機(jī)以及破碎機(jī)等也是必備設(shè)備。
分選系統(tǒng)的技術(shù)難點(diǎn)在于各單體設(shè)備都不可能做到很好的分選效果,需要各個(gè)設(shè)備的配套組合,還要根據(jù)我國(guó)不同地區(qū)、不同季節(jié)的垃圾做出調(diào)整。
4優(yōu)勢(shì)分析
相對(duì)于傳統(tǒng)的垃圾處理方式,垃圾分類資源化處理是垃圾處理的一個(gè)新的技術(shù)方向,更符合生態(tài)城市建設(shè)中垃圾減量化、資源化、無(wú)害化的發(fā)展需要。該綜合處理方法具有以下優(yōu)勢(shì):
4.1工藝更合理
以垃圾分類分選為保證,回收有用物,分離出高純度的有機(jī)質(zhì);以有機(jī)質(zhì)聯(lián)合厭氧產(chǎn)沼氣技術(shù)為核心,可以協(xié)同處理城市餐廚、污泥、糞便,并生產(chǎn)沼氣、有機(jī)顆粒肥。
4.2節(jié)能環(huán)保
有機(jī)生活垃圾產(chǎn)生的沼氣凈化后可發(fā)電,每一噸生活垃圾可產(chǎn)生約50立方的沼氣,1立方沼氣可發(fā)1.8~2.2度電,相比于垃圾焚燒發(fā)電污染低,危害小,CO2和甲烷排放少,特別適合含水率高、有機(jī)質(zhì)含量高的中國(guó)垃圾。
4.3實(shí)現(xiàn)最大限度的垃圾資源化
生活垃圾的綜合處理充分考慮了物料的屬性,最大限度發(fā)揮生活垃圾中不同物料的價(jià)值。如塑料清洗后造粒,可燃物料做燃料棒,金屬回用,含水率高的生物質(zhì)發(fā)酵產(chǎn)沼氣和有機(jī)肥,石瓦經(jīng)重壓粉碎后制成免燒環(huán)保磚。
結(jié)論
1)垃圾分類資源化處理路線符合國(guó)家大的方針政策。 填埋、焚燒、堆肥等處理方式由于其自身的固有缺點(diǎn)遇到了困難,為垃圾分類資源化處理路線提供了產(chǎn)業(yè)化推廣的廣闊空間。
2)城市生活垃圾分類、回收和再利用管理體系有待建立。需研制符合我國(guó)實(shí)際情況的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、智能化的城市垃圾分類資源化處理與能源化裝備及安全控制系統(tǒng)[8]。
3)本行業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)人才與創(chuàng)新型企業(yè)嚴(yán)重缺乏。需要企業(yè)、研究院所共同合作,加大人才培養(yǎng),加快技術(shù)創(chuàng)新,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)分選與均質(zhì)預(yù)處理技術(shù)與裝備,發(fā)酵廢渣廢水無(wú)害化處理與資源化利用技術(shù)等。
【參考文獻(xiàn)】:
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一、上半年工作小結(jié)
(一)進(jìn)一步完善收運(yùn)體系建設(shè)。為有效破解收運(yùn)能力不足瓶頸問(wèn)題,在進(jìn)一步優(yōu)化收運(yùn)線路基礎(chǔ)上,協(xié)調(diào)項(xiàng)目單位采購(gòu)4臺(tái)8噸收運(yùn)設(shè)備和2臺(tái)20噸拉運(yùn)設(shè)備,將單次收運(yùn)能力由原來(lái)的188噸提升至260噸。目前,收運(yùn)和拉運(yùn)設(shè)備均已采購(gòu)到位并投入使用。為滿足餐廚廢棄物300噸/日的收運(yùn)需求提供了運(yùn)力保障。
(二)完成了生產(chǎn)設(shè)備升級(jí)優(yōu)化任務(wù)。為進(jìn)一步完善生產(chǎn)工藝,挖掘生產(chǎn)潛能,項(xiàng)目單位從去年年末開(kāi)始,在不影響正常生產(chǎn)任務(wù)的前提下,對(duì)預(yù)處理生產(chǎn)線和污水處理系統(tǒng)進(jìn)行了升級(jí)優(yōu)化。目前,兩項(xiàng)技改任務(wù)均已完成,設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性、單機(jī)生產(chǎn)能力均得到有效提升,為設(shè)計(jì)能力300噸全部達(dá)產(chǎn)提供有力保障。同時(shí),為解決預(yù)處理生產(chǎn)線廢渣含水率過(guò)高問(wèn)題,協(xié)調(diào)項(xiàng)目單位采購(gòu)一臺(tái)螺旋壓榨設(shè)備。目前,設(shè)備已經(jīng)投入使用,廢渣含水率得到有效控制。
(三)協(xié)調(diào)完善輸變電工程建設(shè)。影響餐廚廢棄物收處順利開(kāi)展的瓶頸就是電力負(fù)荷不足問(wèn)題?,F(xiàn)有的臨時(shí)用電負(fù)荷只能滿足日處理餐廚廢棄物200噸左右,進(jìn)一步加大處理量就會(huì)出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象。為盡快打通瓶頸,市局主要領(lǐng)導(dǎo)、主管領(lǐng)導(dǎo)多次深入餐廚項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),聽(tīng)取有關(guān)情況匯報(bào),幫助協(xié)調(diào)電力部門加快工程建設(shè)進(jìn)度。目前,電業(yè)部門已經(jīng)完成了收尾工程建設(shè),并于7月初將正式電接入廠區(qū)。
(四)強(qiáng)化收運(yùn)管理,提高規(guī)范化服務(wù)水平。今年以來(lái),項(xiàng)目單位在加大設(shè)備、人員投入基礎(chǔ)上,堅(jiān)持以人為本工作理念,通過(guò)加強(qiáng)收運(yùn)人員工作責(zé)任心和與餐飲企業(yè)的溝通交流,避免出現(xiàn)漏收情況;加強(qiáng)工作主動(dòng)向,積極與收運(yùn)對(duì)象溝通交流,提高服務(wù)質(zhì)量,減少投訴案件發(fā)生;加強(qiáng)收運(yùn)人員培訓(xùn)教育,提高收運(yùn)人員操作技能和道德文明水平,在工作中做到文明服務(wù),樹(shù)立良好的窗口單位形象;工作中既當(dāng)收運(yùn)員,又當(dāng)垃圾分類宣傳員。通過(guò)積極行動(dòng)、制定措施、加強(qiáng)整改,我市餐廚廢棄物規(guī)范化收運(yùn)水平不斷提高。
(五)落實(shí)屬地管理責(zé)任,提升行業(yè)管理意識(shí)。餐廚廢棄物集中收運(yùn)管理屬于新生事物,各區(qū)城管部門認(rèn)識(shí)不高,主動(dòng)工作意識(shí)不強(qiáng),甚至扯皮推諉。加之辦里沒(méi)有行業(yè)管理部門,行業(yè)考核、監(jiān)督手段弱化,屬地管理責(zé)任落實(shí)不盡人意。我們以非洲豬瘟疫情爆發(fā)為契機(jī),及時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)國(guó)家、省、市關(guān)于落實(shí)屬地管理責(zé)任的文件,及時(shí)召開(kāi)行業(yè)管理會(huì)議,落實(shí)和部署屬地管理任務(wù),部署臺(tái)賬建立、承諾書(shū)簽訂工作任務(wù),印發(fā)行業(yè)考核方案、細(xì)則,逐步培養(yǎng)和提升各區(qū)城管部門行業(yè)管理意識(shí)。
二、存在問(wèn)題
(一)廢渣外運(yùn)處理受限。目前,餐廚廠每天通過(guò)預(yù)處理單元分揀出約50噸的生活垃圾等廢渣,由于含水率在60%左右,雙琦廠以含水率過(guò)高為由拒收。經(jīng)協(xié)調(diào),最近阿城垃圾填埋廠同意每天接收40噸,尚有約10噸廢渣無(wú)處處理,只能在廠區(qū)臨時(shí)存放。由于氣溫過(guò)高,廢渣散發(fā)的臭氣經(jīng)常遭到投訴。
(二)餐飲單位垃圾分類意識(shí)不強(qiáng)。目前,造成餐廚項(xiàng)目廢渣率過(guò)高的一個(gè)重要原因就是餐飲單位餐廚垃圾分類收集意識(shí)不強(qiáng),往往將大量生活垃圾摻雜進(jìn)餐廚垃圾,不但直接導(dǎo)致餐廚廠廢渣量過(guò)大,也極易引發(fā)生產(chǎn)線故障。
(三)各區(qū)屬地管理意識(shí)不強(qiáng)。餐廚廢棄物集中收運(yùn)管理屬于新生事物,各區(qū)城管部門認(rèn)識(shí)不高,主動(dòng)工作意識(shí)不強(qiáng),甚至扯皮推諉。加之辦里沒(méi)有行業(yè)管理部門,行業(yè)考核、監(jiān)督手段弱化,屬地管理責(zé)任落實(shí)差強(qiáng)人意。
三、下步打算
(一)廣發(fā)宣傳發(fā)動(dòng),形成全社會(huì)參與的良好氛圍。下半年,結(jié)合《哈爾濱市城市餐廚廢棄物管理辦法》頒布實(shí)施,加大立法宣傳力度,引導(dǎo)市民群眾科學(xué)消費(fèi),提高健康意識(shí),食品安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。提高餐廚廢棄物產(chǎn)生單位垃圾分類意識(shí)、遵紀(jì)守法意識(shí)。
(二)強(qiáng)化餐廚廢棄物收運(yùn)管理,擴(kuò)大收運(yùn)范圍。下半年,繼續(xù)協(xié)調(diào)項(xiàng)目單位加大人員投入,采取兩班制工作制度,確保納入收運(yùn)體系的餐廚廢棄物日產(chǎn)日清,收干收凈,杜絕出現(xiàn)漏收情況。繼續(xù)擴(kuò)大收運(yùn)協(xié)議簽訂范圍,提升收運(yùn)數(shù)量,力爭(zhēng)8月末實(shí)現(xiàn)日收運(yùn)300噸餐廚廢棄物工作目標(biāo)。
(三)加大餐廚廢棄物集中整治力度。為確保餐廚廢棄物統(tǒng)一收運(yùn)工作的順利開(kāi)展,結(jié)合實(shí)際,創(chuàng)新方法,在相關(guān)部門大力執(zhí)法支持下,餐廚項(xiàng)目單位開(kāi)展綜合整治行動(dòng),教育、舉報(bào)餐廚廢棄物非法拉運(yùn)行為,說(shuō)服引導(dǎo)餐廚廢棄物產(chǎn)生單位開(kāi)展垃圾分類工作,單獨(dú)收集餐廚廢棄物,杜絕與生活垃圾混放。發(fā)現(xiàn)餐廚廢棄物非法傾倒、收運(yùn)、出售行為,及時(shí)向行業(yè)管理部門匯報(bào),并協(xié)同執(zhí)法部門開(kāi)展執(zhí)法行動(dòng)。