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2.1 现有餐厨垃圾处理工艺选择
1)直接排放
厨余垃圾直接进入生活垃圾处理系统或市政下水管网。目前一些国家的做法是在厨房配置厨余垃圾处理器,直接安装在水池下部出水口与下水道排水管之间,将厨余垃圾粉碎后由下水道排入市政下水管网。这种做法很容易产生较多污水和臭气,直接污染环境,增加了病菌、蚊蝇的滋生和疾病的传播,并直接增加了垃圾填埋场和城市污水处理厂的压力,增加了相应系统的投资及各项处理费用,二次污染的产生也不可避免,而且由于餐饮垃圾废水中的高油脂含量,给后续处理带来了很大难度。有的地区要求餐饮废水经过隔油栅或隔油池排出,否则厨余垃圾中的油污会在排水管道里凝结成块,日积月累就会造成阻塞,使城市的排水能力大大降低,如果在汛期,有可能造成油污水外溢。
2)填埋
填埋由于操作简便,是目前应用比较普遍的处理方法。厨余垃圾很适合于填埋场气体利用技术,因为厨余垃圾的产气速度很快,稳定时间比较短,有利于垃圾填埋场的恢复使用;厨余的有机物中可生物降解组分比例较高,单位重量的干垃圾的理论产气量也高于纸张,但由于厨余垃圾过高的含水率导致渗滤液的增多,符合填埋条件的土地面积的减少,造成处理成本升高,而且厌氧分解的厨余垃圾是填埋场中沼气和渗滤液的主要来源,会造成二次污染。这种处理方式将损失厨余垃圾中几乎所有的营养价值,最终厨余垃圾中的绝大部分碳将转化为沼气。在一个精心设计的填埋场里约有66%的沼气可以作为燃料重新利用,但剩余的34%将进入大气层,而沼气对全球变暖的影响约为二氧化碳的25 倍。
3)高温好氧堆肥处理厨余垃圾
高温好氧堆肥是处理厨余垃圾的有效方法之一。堆肥是在人工控制的条件下,使有机固体废物进行生物稳定作用的过程。厨余垃圾有机物含量高,营养元素全面,C/N 比较低,是微生物的良好营养物质,非常适用于作堆肥原料,同时厨余垃圾中惰性废物(如废塑料等)含量较少,利于堆肥产品的农用,除农业外,堆肥产品还可以用于林业、景观等方面。该方法优点是处理方法简单、成品中能较多的保留氮素,缺点是需用场地大、处理周期长,有些病菌不易杀死,并且堆肥场地产生的污水和废气将会导致新的污染,增加环境负荷,如对所产生的污水和废气进行再治理,将增加额外的处理费用,而且厨余垃圾中的高油脂含量和高含盐量非常不利于微生物的生长,也制约了高温好氧堆肥处理工艺的效果。
4)厨余垃圾处理机
厨余垃圾处理机主要分三种类型:一种就是将厨余垃圾破碎后,直接排入下水道,并没有深层次的处理;一种以减量化为主,也称消化型,采用加热器使水分蒸发,减小垃圾体积;另一类以资源化为主,也可称作生化式,是先利用细菌将有机物分解之后,再将剩下的残渣作为肥料使用。厨余垃圾处理机的优势在于没有二次污染,占地小,运行成本低,操作方便,既可用于居民厨房,也可用于厨余垃圾产生量比较大的单位部门。日本在厨余垃圾处理机的生产、*和推广方面已经形成了比较完善的市场体系。
5)饲料化
已经有大量研究试验证明厨余垃圾是一种很有潜力的饲料原料。为了消除公众对厨余垃圾饲料所喂养的猪的肉质的担忧,有关部门做了相关的试验和研究。试验结果表明厨余垃圾饲料对猪和人体健康无明显威胁,厨余垃圾饲料饲养的猪的肉质和普通猪肉并没有很大差别,厨余垃圾中的营养成分可被猪消化利用。由于厨余垃圾作为原料,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。比较成熟的厨余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。目前已经有许多厂家研制了配套技术设备并投入运行使用,如日本株式会社OKADORO 煮沸式干燥饲料化系统。用厨余垃圾作饲料所面临的主要问题是饲料安全,面对消毒要求的提高,必将在相应设备、技术等方面作相应调整,从而增加了处理成本,因此在该技术的选择上要十分谨慎。一个良好的垃圾生物处理系统应该具备良好的盈利能力,也就是说,应该具备将生物资源转化为社会财富的能力,相对于堆肥技术来说,前者能够将废弃的。
2.2 处理方案
处理工艺:采用“集料+输送+筛选+分拣+破碎+脱水系统+油水分离+输送+发酵”工艺。
系统包括:餐厨垃圾收运体系、输送分选平台、破碎压榨系统、油水分离系统。
2.3 工艺说明
使用餐厨垃圾专用收运车辆将收来的餐厨垃圾倒入集料仓中,经输送机将物料提升至输送分拣平台,机械将餐厨垃圾中瓶子、塑料等大件杂物分拣出来,小件经人工分拣挑出;剩余物质经传送带输送到破碎机中进行破碎,破碎后的物料粒径在10-30mm 左右,破碎后的污水进入污水收集池中,杂物进行外运处理,破碎的物料被输送到螺旋压榨机中进行脱水处理,从脱水机脱出的油水混合物进入污水收集池中,提升泵机将油水混合物输送至油水分离机进行分离,油脂外售,污水排放,料渣处理。
第三章餐厨垃圾处理系统
3.1 餐厨垃圾收运系统
按照分期实施、稳步推进的原则,加快收运、设施配置、制度建设等一系列工作,尽快实现收运体系的正常化运转。
3.2 餐厨垃圾处理系统
3.2.1 餐厨垃圾机械预处理系统
(1)卸料及分拣
餐厨垃圾由收运车首先自动卸入集料仓,集料仓底部开口,与分拣平台相连对初步脱水、分离金属后的餐厨垃圾原料进行初步除杂,有效地将塑料包装袋、长纤维包装袋,饮料瓶、玻璃瓶、盘、碟等大件物品挑选出来,保证后端处理设备有效的运行。
集料仓
输送分拣平台
筛选机
(2)破碎机和螺旋压榨脱水
将分拣好的餐厨垃圾经传送带输送到破碎机中进行破碎,破碎后的物料粒径在10-30mm 左右;而后将破碎后的餐厨垃圾进入螺旋压榨机进行压榨脱水,将餐厨垃圾分为固体与液体。
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