污水處理設(shè)備 污泥處理設(shè)備 水處理過濾器 軟化水設(shè)備/除鹽設(shè)備 純凈水設(shè)備 消毒設(shè)備|加藥設(shè)備 供水/儲(chǔ)水/集水/排水/輔助 水處理膜 過濾器濾芯 水處理濾料 水處理劑 水處理填料 其它水處理設(shè)備
新鄉(xiāng)市中天星火機(jī)械有限公司
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閱讀：4638發(fā)布時(shí)間：2021-7-16
1.1餐廚垃圾處理現(xiàn)狀
隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長，我國城市餐飲業(yè)增長迅速，餐廚垃圾產(chǎn)不斷遞增。據(jù)估計(jì),我國
城市每年餐廚垃圾產(chǎn)生量不低于6000萬噸。起初，國內(nèi)大多數(shù)城市餐廚垃圾與生活垃圾混
合處理，以傳統(tǒng)的填埋、焚燒為主。但由于餐廚垃圾有含水率高、容易腐*變質(zhì)、含鹽量高等
特點(diǎn)，常對填埋和焚燒處理造成不利影響，且餐廚垃圾中蘊(yùn)含的營養(yǎng)成分和有機(jī)質(zhì)能量無法得
到資源化利用。
近年來，隨著非典、地溝油、畜禽傳染病等危害事件的爆發(fā)，我國也開始逐漸重視餐廚垃圾及
廢棄食用油的收運(yùn)、處理。從中央到各個(gè)地方政府相繼出臺(tái)了各項(xiàng)政策措施，自2010年到
2014年，發(fā)改委先后批準(zhǔn)了四批餐廚垃圾處理試點(diǎn)城市,安排專項(xiàng)資金給予支持。2012年,
在國務(wù)院印發(fā)的《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》中提出了餐廚垃圾
分類收運(yùn)和處理的具體建設(shè)目標(biāo)。
1.2市餐廚垃圾相關(guān)政策
山東某市餐飲業(yè)較為發(fā)達(dá)，中心區(qū)上規(guī)模的餐飲店鋪就上萬家，另外還有大量的快餐店、夜排
檔、早餐店。此外，還有為數(shù)眾多的機(jī)關(guān)、企事業(yè)單位和學(xué)校的食堂。眾多的餐飲單位每日產(chǎn)
生數(shù)量巨大的餐廚垃圾。
2.項(xiàng)目概況
在國家重視和推進(jìn)餐廚垃圾收運(yùn)處理的大背景下，餐廚垃圾處理廠采用干法厭氧發(fā)酵工藝處理餐廚垃圾并利用發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣進(jìn)行熱電聯(lián)產(chǎn)，另外還配置了廢棄食用油
處理系統(tǒng)。
2.1項(xiàng)目范圍
項(xiàng)目考慮地理位置和收集距離的經(jīng)濟(jì)性，主要收集餐廚垃圾的地域范圍為某市行政管轄部分
區(qū)域，包括中心城區(qū)和各近郊縣。初步估算可收集的餐廚垃圾總量為150噸/日，廢棄食用油9
噸/日。
2.2項(xiàng)目規(guī)模
項(xiàng)目餐廚垃圾處理規(guī)模為150噸/日,垃圾滲瀝液(本項(xiàng)目附近的垃圾處理廠的滲瀝液，輸
送至本項(xiàng)目內(nèi)統(tǒng)一處理)處理規(guī)模為200立方米日,另包含廢棄食用油處理規(guī)模*噸/日。垃
圾滲瀝液與餐廚處理沼液和項(xiàng)目其它污廢水匯總共350立方米/日，合并于本項(xiàng)目內(nèi)一起處
理。
2.3餐廚垃圾性質(zhì)
根據(jù)對某市餐廚垃圾的調(diào)查，參考類似工程經(jīng)驗(yàn)，餐廚垃圾設(shè)計(jì)進(jìn)料性質(zhì)、組份見下表
3.1主體工藝方案.
本項(xiàng)目工藝流程中大體包括三個(gè)主要部分:餐廚垃圾處理、廢棄食用油處理、廢水處理。
表1餐廚垃圾的理化性質(zhì)(其中堿度以CaCO3計(jì))
測定項(xiàng)目粗蛋白%粗纖維%粗脂肪%含油量mg/L飼料氨基酸%鈣%鈉%測定結(jié)果16.732.527
~ 301 50 ~ 6000230.730.76
3.1.1餐廚垃圾處理
餐廚垃圾采用分選、制漿、脫水、厭氧等處理工藝。餐廚垃圾經(jīng)預(yù)處理分選出不能降解的物
質(zhì)，此部分物質(zhì)外運(yùn)至垃圾綜合處理廠處理，剩余的有機(jī)物經(jīng)破碎制漿、脫水處理。 脫出的水
經(jīng)油水分離，油脂部分進(jìn)入廢棄油脂處理系統(tǒng)，水部分進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，剩余的渣進(jìn)入餐廚
厭氧系統(tǒng)。厭氧產(chǎn)生的沼氣進(jìn)入沼氣處理系統(tǒng)，經(jīng)脫硫、脫水后燃燒發(fā)電產(chǎn)熱供廠區(qū)工藝系統(tǒng)
自用，厭氧產(chǎn)生的沼渣進(jìn)入脫水系統(tǒng)。脫水系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，脫水后的渣外
運(yùn)至污泥處理廠或垃圾綜合處理廠焚燒處理。
3.1.2廢棄食用油處理
收集的廢棄食用油和從餐廚垃圾瀝水中分離出來的粗油脂，通過閃蒸、脫色、酯交換等工藝提
純，作為潤滑油基礎(chǔ)油再生利用,產(chǎn)生的廢水進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。
3.1.3廢水處理.
附近處理廠垃圾滲瀝液和本項(xiàng)目產(chǎn)生的廢水合并進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)，廢水處理采用厭氧-A/O-
MBR-NF- RO工藝。達(dá)標(biāo)產(chǎn)水作為生產(chǎn)用水回用至廠區(qū)各用水點(diǎn)，產(chǎn)生的濃縮液經(jīng)MVC蒸發(fā)
器處理后外運(yùn)至焚燒廠處理，產(chǎn)生的沼氣送至沼氣處理系統(tǒng)，產(chǎn)生的污泥進(jìn)入污泥脫水處理系
統(tǒng)。
3.2預(yù)處理工藝
預(yù)處理系統(tǒng)包括接料及輸送系統(tǒng)、雜物分選系統(tǒng)、兩級螺壓脫水系統(tǒng)等。
接收斗底部設(shè)有進(jìn)料螺旋，同時(shí)具有破碎功能，便于后續(xù)I藝制漿。餐飲垃圾在傾斜螺旋輸送
過程中，游離水靠動(dòng)自流實(shí)現(xiàn)固液分離,進(jìn)入收集水箱。
餐廚垃圾中含有塑料、紙、玻璃、竹木、貝殼陶瓷、金屬以及大件垃圾等雜物。如果這些物
質(zhì)不從有機(jī)質(zhì)中去除，將會(huì)對后續(xù)的厭氧系統(tǒng)產(chǎn)生不可挽回的影響，故必須進(jìn)行篩分去除。
?物料經(jīng)螺旋進(jìn)料機(jī)進(jìn)入生物質(zhì)分離器分離雜物，并同時(shí)進(jìn)行破碎制漿。生物質(zhì)分選后的有機(jī)漿
液進(jìn)入螺壓脫水系統(tǒng)，螺壓脫水機(jī)是種低轉(zhuǎn)速、全封閉、可連續(xù)運(yùn)行的脫水機(jī)械，物料先流
入預(yù)脫水區(qū)進(jìn)行重動(dòng)分離，隨著機(jī)械的運(yùn)行，物料被逐漸提升并壓榨后送出機(jī)械。
?3.3厭氧發(fā)酵工藝
經(jīng)過固液分離后的固態(tài)物質(zhì)進(jìn)入快速干法厭氧發(fā)酵系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)厭氧發(fā)酵。
通過對現(xiàn)有厭氧發(fā)酵工藝、物料性質(zhì)的分析比較，本項(xiàng)目選用干法單相-中溫厭氧反應(yīng)工
藝物料和厭氧罐中的沼液返混后，通過進(jìn)料泵進(jìn)入?yún)捬豕?，在其中?jīng)過充分的酸化水解后再
完成甲烷化過程。厭氧發(fā)酵過程中通過循環(huán)泵進(jìn)行物料循環(huán),達(dá)到攪拌均勻的目的。厭氧罐的
出料采用螺旋輸送。進(jìn)料泵和循環(huán)泵采用柱塞泵。厭氧罐容積約1200立方米， 停留時(shí)間17
厭氧罐出料經(jīng)過泵送至脫水機(jī)間，脫水之后沼渣外運(yùn)處置。
3.4油脂處理工藝
本系統(tǒng)從餐廚垃圾瀝水及預(yù)處理階段螺壓脫水系統(tǒng)分選出的油水混合物中提取油脂。油水混合
物中含有水分及雜質(zhì)等,在提取油脂時(shí)先經(jīng)過離心分離機(jī)將固體顆粒物分離出來送至厭氧發(fā)酵
系統(tǒng)，再將液相部分進(jìn)行提油，使用碟片式三相分離機(jī)將液相分為水和油脂，并將細(xì)小顆粒物
通過排渣口排出。
上述經(jīng)碟片分離出的油脂及單獨(dú)收集的廢棄油脂*入原料油儲(chǔ)罐儲(chǔ)存，通過自然沉降可分離
出一部分油脂中夾雜的水、渣等雜質(zhì)。通過加熱攪拌沉降升溫預(yù)熱，降低粘度，使廢棄油脂中
夾雜的水、渣等絕大部分雜質(zhì)加速沉降，殘余部分比重差異小的雜質(zhì)通過強(qiáng)制離心去除。
若離心后的廢棄油脂酸值過大，就需通過堿煉脫酸、水洗脫皂處理，否則可直接進(jìn)入負(fù)壓閃蒸
干燥脫低碳酸與水分。
經(jīng)過除水、脫酸處理的油脂進(jìn)入脫色鍋,加入一定油重比例的活性白土，在攪拌狀態(tài)下，使油
脂與活性白土充分混合的同時(shí)，通過蒸汽間接加熱至約120°C，在高真空度下進(jìn)行脫色處理。
經(jīng)脫色后的油脂通過過濾及脂交換處理，分離出油脂中白土,得到潤滑油基礎(chǔ)油。
?3.5廢水處理工藝
本項(xiàng)目廢水處理系統(tǒng)接收餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼液和廠區(qū)其它生產(chǎn)廢水和生活污水，以及
來自附近垃圾處理廠的滲瀝液,污染物濃度較高。廢水處理采用CSTR厭氧+A/O+外置式
MBR+ NF+RO的工藝，納濾和反滲透濃縮液采用MVC法處理。
廢水處理系統(tǒng)進(jìn)水*入調(diào)節(jié)池，再泵送至廢水厭氧罐，厭氧罐出水進(jìn)入A池、O池后再進(jìn)入
膜處理系統(tǒng)。膜系統(tǒng)反滲透出水進(jìn)入回用水池，作為廠區(qū)生產(chǎn)用水回收利用，主要用途為洗
車、沖洗地面和綠化澆灑，同時(shí)作為消防用水水源。多余水量通過溢流設(shè)施外排。濃縮液進(jìn)入
機(jī)械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)器。
?4.1沼氣處理系統(tǒng)
本項(xiàng)目沼氣處理系統(tǒng)由沼氣存儲(chǔ)、沼氣凈化(脫水脫硫)、沼氣應(yīng)急燃燒和沼氣利用四部分組
成。
餐廚厭氧系統(tǒng)和廢水厭氧系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣經(jīng)沼氣收集管道收集至雙膜沼氣囊。沼氣囊在正常使
用狀態(tài)下外觀為球形，利用內(nèi)膜和外膜之間的調(diào)壓空氣來維持恒壓儲(chǔ)氣狀態(tài)，內(nèi)膜隨存儲(chǔ)氣體
量的變化而浮動(dòng)，外膜則保持不變。
本項(xiàng)目的沼氣利用方式為燃燒發(fā)電和產(chǎn)熱,故沼氣凈化階段僅需進(jìn)行脫水和脫硫處理，以滿足
燃燒尾氣的環(huán)保要求,不需要進(jìn)行脫碳提純。因沼氣產(chǎn)量較小,硫含量不高，故僅采用氧化鐵
催化干法脫硫工藝，脫硫劑可再生。沼氣囊出口接至氣水分離器進(jìn)行脫水后,接至沼氣凈化系
統(tǒng)的增壓風(fēng)機(jī)，收集的沼氣由風(fēng)機(jī)加壓后進(jìn)入脫硫塔。脫硫后的沼氣進(jìn)入沼氣發(fā)電機(jī)燃燒發(fā)
電。
在發(fā)電系統(tǒng)故障或停用時(shí)，厭氧系統(tǒng)的沼氣產(chǎn)生過程不能即時(shí)停止,所產(chǎn)沼氣需經(jīng)過火炬進(jìn)行
應(yīng)急燃燒，避免體系壓力過大而使沼氣通過水封直接排放至空氣中。沼氣火炬燃燒能力以能夠
將系統(tǒng)產(chǎn)生的沼氣*燒盡為準(zhǔn)。配有自動(dòng)化控制系統(tǒng)，根據(jù)沼氣囊的物位信號或系統(tǒng)壓力信
號自動(dòng)啟停。
4.2沼渣及污泥脫水系統(tǒng)
餐廚厭氧罐發(fā)酵后的沼渣和廢水處理系統(tǒng)的污泥均需進(jìn)行脫水后外運(yùn)垃圾綜合處理廠處置。廢
水處理系統(tǒng)污泥加入絮凝劑后通過臥螺離心脫水機(jī)進(jìn)行脫水。發(fā)酵沼渣粒徑較大，難以滿足離
心脫水機(jī)通常要求的6毫米以下的粒徑范圍，故沼渣采用螺壓脫水機(jī)脫水。脫水機(jī)產(chǎn)生的廢水
則進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)。
4.3臭氣處理系統(tǒng)
本項(xiàng)目臭氣產(chǎn)生點(diǎn)主要有兩處，- -處是餐廚卸料廳、預(yù)處理間和脫水區(qū)域，-處是廢水處理系
統(tǒng)的調(diào)節(jié)池和缺氧池。故本項(xiàng)目設(shè)有兩套生物濾池除臭設(shè)備，分別置于餐廚區(qū)域和廢水調(diào)節(jié)池
附近。整個(gè)生物過濾除臭系統(tǒng)主要由管道輸送系統(tǒng)、引風(fēng)機(jī)、預(yù)洗池、生物濾池、煙囪和控制
系統(tǒng)組成。
?5.1工藝特點(diǎn)
本項(xiàng)目采用的主工藝為干法厭氧發(fā)酵工藝,中溫單相*混合式。預(yù)處理方式較為簡單，因干
法工藝對進(jìn)料純度要求較低，同時(shí)餐廚垃圾收運(yùn)范圍為市縣區(qū)域內(nèi)的餐飲企業(yè)，比居民家廚余
垃圾中所混入的生活垃圾量較少。在預(yù)處理過程中采用了機(jī)械制漿和篩分一體機(jī),僅對垃圾瀝
水和預(yù)脫水產(chǎn)生的液體進(jìn)行提油。對比通過對固體物質(zhì)進(jìn)行蒸煮提油，后水力洗漿的預(yù)處理方
式，本項(xiàng)目的預(yù)處理有機(jī)物的損失率略高，但耗水量小，處理流程簡單，更適宜用于高含固率
的干法發(fā)酵工藝。
5.2改進(jìn)方向
在項(xiàng)目用地較充裕的情況下，可加強(qiáng)前端預(yù)處理過程的分選環(huán)節(jié)，以適用于現(xiàn)階段分類程度較
低的垃圾，并可通過磁選對金屬物質(zhì)進(jìn)行專[ ]回收利用。
當(dāng)餐廚垃圾中含油量較高時(shí)，可采取固液混合物全物料蒸煮提油措施，有利于厭氧發(fā)酵罐內(nèi)物
料的均勻混合和沼渣脫水設(shè)備的脫水效率,尤其當(dāng)使用壓濾式脫水設(shè)備時(shí)，過高的油脂含量會(huì)
導(dǎo)致濾布堵塞損壞。
本項(xiàng)目采取的生物質(zhì)機(jī)械制漿和雜物篩分工藝能夠?qū)⒉灰灼扑榈妮p物質(zhì)(如塑料)和重物質(zhì)
(如金屬)等與有機(jī)漿液分離開,這種預(yù)處理方式與水力制漿工藝相比，雖然流程簡單但有機(jī)
物損失率較高，應(yīng)采取措施降低預(yù)處理過程中有機(jī)物的流失。
厭氧發(fā)酵過程并不會(huì)使物料中的有機(jī)物*降解，沼渣中含有一定量的小分子有機(jī)物和腐植
酸，且原料中的氮磷鉀等營養(yǎng)元素幾乎沒有損失[3],故可開發(fā)沼渣堆肥、沼液制液體肥等技
術(shù),拓展肥料用途和銷路，降低廢水廢渣處理成本,增加盈利點(diǎn)，同時(shí)也可提高資源化程度。
目前已運(yùn)行的餐廚垃圾處理項(xiàng)目多易發(fā)生物料堵塞、設(shè)備腐蝕磨損的問題，影響連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)
行，故提高預(yù)處理階段可靠度和自動(dòng)化程度，提高厭氧系統(tǒng)穩(wěn)定性等亦是今后改進(jìn)的重要方
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