餐厨垃圾,是居民在生活消费过程中形成的生活废物,极易腐烂变质,散发恶臭,传播细菌和病毒。餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、 从化学组成上,有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。
餐厨垃圾是城市生活垃圾的主要污染源。一般产生与企事业单位,学校、 农贸市场、超市及餐饮服务行业等。餐厨垃圾以淀粉类、食物纤维类、动物脂 肪类以及蛋白质和无机盐为主。它具有如下特征: (1)含水率高,约为 70%-90%。(2)有机物含量高,易腐烂。(3)营养物质多。餐厨垃圾富含氮、磷、钾、钙以 及各种微量元素。上述特征表明餐厨垃圾具有较高的利用价值,但是不及时处 理会造成环境污染。所以必须对餐厨垃圾进行加工处理。使之到达社会效益、 经济效益和环境效益的统一。
餐厨垃圾处理项目是将收集来的餐厨垃圾经过分拣、后投 入餐厨垃圾生物干化一体机内进行发酵处理,利用微生物的活性及高温,对餐 厨垃圾内的有机质进行分解、腐熟,可彻底杀死各种有害细菌和病原体,并将 其转化为有机肥原料,实现餐厨垃圾的无害化处理和资源化利用。
(1)预处理 餐厨垃圾经过人工和机械分拣,将可回收垃圾进行回收,不可回收的无机 物进行卫生填埋等处理,剩余的富含有机物的餐厨垃圾投入料仓内,由将料仓 内垃圾输送至破碎机,经破碎机破碎后进入挤压脱水机,挤压脱水机将破碎后 的餐厨垃圾中的大部分液体分离,分离出的液体输入油水分离器进行分离处理。
2)进料将脱水后的物料可由脱水机螺旋输送至发酵仓进料口,直接投入到仓体 内。
(3)生物降解及高温发酵 发酵过程开始后,微生物迅速增殖,堆体温度迅速升高。内部匀翻装置对 物料进行匀翻,使整个发酵仓内物料混合更加混匀,提升物料发酵效果。一次 发酵过程持续 24 小时,实现物料当天处理完毕。在此阶段内有机物被分解,水 分减少,病原菌被杀灭,实现物料的无害化和稳定化处理。
(4)除臭装置 设备配备除臭装置,将发酵过程中产生的少量臭气集中收集,通过水洗和生 物除臭对废气处理,实现气体的达标排放,避免了二次污染,保证厂区周边环境。
(5)成品利用 餐厨垃圾经发酵处理后成粉末状,达到了稳定化处理要求。成品料可作为 有机肥原料加工制成有机肥。-
社会效益 餐厨垃圾暴露在外,对生态环境和周边居民的身体健康都产生影响,而把 其集中起来进行处理,一方面减少了其对周边生态环境及居民身体健康的影响, 另一方面回收了餐厨垃圾处理后产生的有机肥原料,可用于园林绿化及营养土, 符合我国可持续发展的需要。
环境效益 该处理技术主要是将有机废弃物进行微生物发酵,生产有机肥原料,是一 种农业循环再利用的方法。首先是固碳,对农业吸收的碳进行转移固定,减少 温室气体二氧化碳的排放;其次是节约能源,减少耗能产生的污染。再次是减 少了化肥使用量,从而减少了化肥对土壤浅表水的污染。该处理技术产生的有机肥有固氮、光合、解磷等作用,同时增加了土壤的 有益微生物群落,抑制了有害微生物的繁殖,减少了植物的病害;恢复土壤的 有机质含量,改变土壤的团粒结构,增加土壤的透气性,恢复土壤的生产潜力, 维护土壤的微生物的生态平衡。
经济效益 餐厨垃圾进行综合处理具有现实性和经济性,在达到减量化目的的同时, 还可作为有机肥原料生产出大量的活性有机肥,可为当地的种植业、农业、林 业、园林绿化以及果林、蔬菜、粮食、瓜果基地、城市绿化等提供大量优质有 机肥
餐厨垃圾统一按固体废物处理方法处理。处理方法主要有物理法、化学法、生物法等;具体的处理技术有填埋、焚烧、堆肥、发酵等方式,总之其资源化再利用呈现多样化的趋势。现针对各异的应用范围和实际情况,主要介绍以下几个方法。
物理分选处理
主要是采用一系列方式,实现垃圾中的各成分的分离,之后统一回收。这种方法一方面****限度地做到了物尽其用,另一方面和把垃圾所可能造成的污染降到了****限度。但是,由于其所需成本较高,除了少数发达国家使用外,大多数国家多不用此法。
粉碎直排法
美国早在上世纪40年代已经成功地研制出个人家庭食物垃圾处理机,具体其原理为:利用高速运转的刀片将装在内胆中的食物垃圾打碎后,将搅拌物冲至下水道,从而解决居民丢弃和存放餐厨垃圾的烦恼。同时日本也很早研究出了餐厨垃圾处理机,甚至有的还配置有臭氧除臭器,以用来除去餐厨垃圾垃圾所产生的多种气味(丛利泽,2007) 。
填埋法
餐厨垃圾的填埋法处理,是一种厌氧消化处理方法,可将其中的有机物分解生成CH4,且可以将垃圾完全的处理掉。这种技术方便,不会留下残余物的处理问题,但这种方法虽可以较好的处理餐厨垃圾,但却是以消除垃圾为目的,并不能实现餐厨垃圾的回收再利用。
厌氧处理
是最环保、又能创造效益的方法。投资较大,极少数通过厌氧发酵制沼气。
由于餐厨垃圾中含有各种动物肉类,如去做饲料,同类相食极易引发口蹄疫和各种疾病,从而传播给人类而造成危害;去填埋由于其含水量高容易产生大量的渗滤液而污染地下水;做肥料,生产过程中臭味四溢,影响周围环境;而厌氧处理可产生大量沼气,沼气是一种清洁的可再生能源,可用于发电和做燃料,且由于系统全封闭而无异味,因此,餐厨垃圾厌氧处理是未来的发展方向。
微生物处理
即通过微生物的代谢生长活动对餐厨垃圾中的有机物进行分解和利用的过程。发酵方式主要包括固态发酵和液态发酵。由于固态发酵具有能耗低、周期短、产率高等特点,多采用固态发酵。固态发酵分为单一菌种固态发酵和混合菌种固体发酵,多采用混合菌种固态发酵技术:即利用两种及以上的细菌发酵餐厨垃圾,利用多菌种间的协同作用,在产生大量的纤维素酶类降解纤维的同时,充分利用碳源氮源等营养物质合成单细胞菌体蛋白,提高蛋白饲料的营养价值。固态发酵具有适口性好,蛋白消化吸收率高等优点,也避免了传统工艺餐厨垃圾营养物质利用不彻底等问题,是再利用餐厨垃圾生存生物蛋白质饲料资源的一种重要方法(吕凡等,2003) 。
堆肥法
餐厨垃圾中的有机质较多、营养元素含量较高,碳氮比比较合理,适合微生物的生长代谢,是一种较好的生产原料。餐厨垃圾堆肥的基本技术可分为厌氧发酵堆肥和好氧发酵消化两类。其中高温好氧堆肥是一种较普遍的方法(赵由才,2002) ,这种方法可以在较短的周期内完成物料堆肥的熟化过程。而在堆肥过程中产生的高温,能明显的抑制有害菌(Yang,2000; Crawford,1983;吴文伟等,2003) 。
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