成都餐厨垃圾处理厂技术论证方案

1、第1章 项目背景1.1 基本情况1、项目名称：成都市中心城区餐厨垃圾处理厂2、执行单位：（1）行业主管单位：成都市城市管理局（2）建设地点：成都市固体废弃物处理处置生态园区内（3）设计单位：城市建设研究院（4）设计阶段：技术论证方案1.2 项目建设的必要性成都市是我国西南部重要的旅游中心城市和国家级历史文化名城，是我国对外开放、吸引外资的主要窗口。但长久以来，成都市环境卫生的发展水平与其经济发展水平不相适应，尤其在餐厨垃圾无害化处理方面还存在着很大差距，目前大部分餐厨垃圾主要处理手段有以下几种：1、 被直接用于牲畜饲养，造成严重的“垃圾猪”现象。2、 被不法商贩加工成地沟油卖给餐饮企业，危害人

2、体健康。3、 餐厨垃圾随意丢弃，给城市环境造成严重污染。目前成都市大规模的餐厨垃圾处理设施距国内同类型城市尚有不小的差距，与成都市较为发达的经济是不协调的。成都市餐厨垃圾处理厂的建设是目前成都市餐厨垃圾处理设施不足的需要，符合生活垃圾处理的可持续发展，提高了餐厨垃圾处理的无害化、资源化和减量化，并且可以改善餐厨垃圾的收运现状。1、该工程的建设可以弥补餐厨垃圾处理设施的不足根据成都市人口、人民生活习惯并参照类似城市情况对餐厨垃圾产生量进行预测，预计到2008年成都市中心城区的餐厨垃圾日产量将达到400500吨左右，而目前已建成餐厨垃圾处理设施远不能达到该处理能力要求。2、是餐厨垃圾处理可持续发展

3、的要求餐厨垃圾的处理关键是走可持续发展的道路，建设餐厨垃圾处理厂，通过资源化途径，实现餐厨垃圾无害化处理，从而构建一个环境友好的综合性处理基地，长久地提供餐厨垃圾处理服务，这样可以彻底解决成都市城区餐厨垃圾污染问题。3、是提高餐厨垃圾无害化、资源化和减量化处理的需要餐厨垃圾处理厂的建立可以保障餐厨垃圾无害化、资源化和减量化处理，减轻城市由餐厨垃圾带来的环境污染。有效解决了传统技术对餐厨垃圾处理的瓶颈，大大减轻了由于餐厨垃圾处理而带来的大气、土壤、地下水等方面的环境污染，提高城市的环境质量。4、从源头切断泔水喂猪的供应链，保障食品卫生安全餐厨垃圾生化处理技术一方面从源头切断泔水喂猪的供应链，避免

4、了泔水喂猪导致的安全隐患；另一方面，可多环节解决抗生素、重金属、化肥、农药等给城市农业带来的影响及农业面源污染和种养殖环境污染，保证农产品的生产安全。5、该厂的建设可以改善餐厨垃圾的收运现状目前成都市绝大部分的餐厨垃圾还处于不规范的收集、消纳状态。造成收集容器摆放场地环境脏乱，孳生和招引蚊、蝇、鼠、蟑螂等害虫。常见的从业车辆，车体肮脏破旧行走缓慢，且易发生外溅和倾洒，严重影响市容、市貌和交通畅通。餐厨垃圾在没有进行可靠处理的情况下进入食物链，危及人民群众的身体健康和社会的稳定。本工程建设的同时建设了餐厨垃圾的收运系统，可以改善目前的收运现状。第2章 成都市餐厨垃圾现状2.1 城市概况成都市位于

5、四川省中部，四川盆地西部，介于东经102度54分104度53分和北纬30度05分31度26分之间，全市东西长192公里，南北宽166公里，总面积12390平方公里，占四川省土地面积的2.6%。2003年市区建成区面积382.5平方公里，市区常住人口269.4万人，流动人口约120万人。成都属于亚热带湿润季风气候区，气候温暖、四季分明、无霜期长、雨量充沛，属内陆地带。成都是重要的旅游中心城市和国家级历史文化名城，行政区域面积约为12390平方公里，总人口列重庆、北京、上海之后居全国第四位。成都市经济快速发展，综合实力显著提高，成为西部地区城市综合经济实力最强城市之一。城市管理、城市园林绿化、环境

6、保护、市容环卫等工作成效明显，被评为国家卫生城市和环境综合治理城市。成都市位于川西北高原向四川盆地过渡的交接地带，具有自己特有的气候资源：一是东西两部分之间气候不同，东暖西凉两种气候类型并存。二是冬暖、春早、无霜期长，四季分明，热量丰富。年平均气温在17.5左右，10的年平均活动积温为47005300，全年无霜期大于337天，冬季最冷月平均气温为5，0以下天气很少，比同纬度的长江中下游地区高23；三是冬春雨少，夏秋多雨，雨量充沛，年平均降水量1124.6毫米；四是风速小，广大平原、丘陵地区风速为11.5m/s；晴天少，日照率在24%32%之间。2.2 餐厨垃圾现状2.2.1 餐厨垃圾特点及危害

7、餐厨垃圾是食物垃圾中最主要的一种，包括家庭、学校、食堂及餐饮行业等产生的食物加工下脚料(厨余)和食用残余(泔脚)。其成分复杂，是油、水、果皮、蔬菜、米面，鱼、肉、骨头以及废餐具、塑料、纸巾等多种物质的混合物。我国餐厨垃圾数量十分巨大，并呈快速上升趋势。餐厨垃圾特点主要是含水量高，水份占到垃圾总量的8090；有机物含量高，油脂高，盐分含量高；易腐烂变质，易发酵，易发臭；易滋长寄生虫、卵及病原微生物和霉菌毒素等有害物质。餐厨垃圾喂养生猪的危害：餐厨垃圾中含有大量人畜共患传染病的病原微生物，不但容易引起动物感染病毒，还容易造成人体感染口蹄疫、肝炎等疾病。猪食用后极易感染和诱发各种疾病，势必加大对病猪

8、的用药剂量，从而会加大抗生素类药物的残留，通过猪肉进入人体，容易对人体健康造成危害。餐厨废弃物，已受到铝、汞、镉等重金属以及有机化合物、苯类化合物的污染，被猪食用后，有害物质蓄积在猪的脂肪、肌肉等组织里，人食用到一定程度后，就会导致肝脏、肾脏等系统免疫功能下降。地沟油的危害：地沟油组分复杂，含有黄曲霉素、苯等有毒物质，长期食用会造成肿瘤等慢性疾病的发生甚至致癌，如胃的肿瘤、肝的肿瘤。如果任其排放的话，地沟油在水体中经过复杂的生物化学反应，产生一系列组成复杂的醛、酸等具有恶臭的物质，同时容易堵塞污水管道，造成污水反水。地沟油污染地下水，消耗水体氧气，造成水体富营养化，滋生蚊子、苍蝇等害虫；废弃食

9、用油脂流入江河，容易导致鱼虾等由于缺氧而窒息。2.2.2 现有餐厨垃圾处理设施在成都，2006年、2007年采用BGB微生物资源循环处理工艺分别建成两座规模为3吨/天和20吨/天餐厨垃圾处理站，处理效果良好。2.2.3 成都市六城区三环内餐厨垃圾产生情况2005年对成都市六城区三环内的餐饮企业、农贸市场、单位食堂等的餐厨垃圾产生情况进行了详细调研。成都市六城区三环内共有：餐饮企业6071家，其中大中型餐饮：623家，中型餐饮：731家，小型餐饮4717家。农贸市场：140家；单位食堂：465家；共计6676家。平均日产餐厨垃圾：336.7吨，其中51%为生菜下脚料，达172.6吨；餐厨垃圾占4

10、9%，为164.2吨。年产餐厨垃圾：12.3万吨，其中生菜下脚料6.3万吨，餐厨垃圾6.1万吨。根据2005年6月相关调查数据，成都市六城区三环内共有人口约350万，据此计算，人均日产餐厨垃圾0.1公斤，其中生菜下脚料和餐厨垃圾基本各占50%，约为0.05公斤。人均年产为35.1公斤，其中生菜下脚料18公斤，餐厨垃圾17.1公斤。2.3.2.1餐饮企业餐厨垃圾产生情况调研区域内共有餐饮企业6071家，其中：大型餐饮623家，占10%；中型餐饮731家，占12%；小型餐饮4717家，占78%。日产餐厨垃圾182.5吨，其中：80%为餐厨垃圾，达146.9吨；20%为生菜下脚料，有35.5吨。年产

11、餐厨垃圾6.7万吨，其中餐厨垃圾5.4万吨，生菜下脚料1.3万吨。共拥有座位42.8万个，平均每家拥有70个座位，经营面积共计101万平方米，平均每家166平米，其中平均每家：大型餐饮拥有308个座位，986平米；中型餐饮拥有110个座位，193平米；小型餐饮拥有33个座位，54平米。平均每个座位日产餐厨垃圾0.43公斤，其中生菜下脚料0.09公斤，餐厨垃圾0.34公斤，年产餐厨垃圾156.9公斤，其中餐厨垃圾125.6公斤，生菜下脚料31.3公斤。2.3.2.4餐厨垃圾产生量汇总（1）按照区域化分表21 2005年成都市六城区三环路内餐厨垃圾产生单位及产生量统计表（按区域化分）区域单位数餐厨

12、垃圾产生量（吨/天）平均日产旺季日产淡季日产平均日产生菜下脚料餐厨垃圾旺季日产生菜下脚料餐厨垃圾淡季日产生菜下脚料餐厨垃圾成华区113369.7547.9821.7678.2449.7328.5163.7446.7916.96高新区28913.136.606.5315.237.277.9511.856.175.68金牛区175664.8829.7435.1476.2431.6244.6257.3728.3129.06锦江区93658.3233.2725.0567.1434.8332.3151.5531.9019.65青羊区99053.1020.5532.5562.3022.7539.5546.

13、9218.9927.93武侯区157277.5434.4343.1190.0937.0053.1067.6432.3135.34总计6676336.71172.57164.14389.24183.20206.05299.07164.46134.61（2）按照类型划分表22 成都市六城区三环路内餐厨垃圾产生单位及产生量统计表（按类型化分）区域单位数餐厨垃圾产生量（吨/天）平均日产旺季日产淡季日产平均日产生菜下脚料餐厨垃圾旺季日产生菜下脚料餐厨垃圾淡季日产生菜下脚料餐厨垃圾大型餐饮62358.5814.4744.1175.2118.3856.8448.5712.0536.52中型餐饮73129.9

14、55.3524.6038.376.7231.6524.764.4320.33小型餐饮471793.9315.7178.22111.2218.5492.6881.7513.5168.24单位食堂46523.546.3317.2133.758.8624.8913.293.789.51农贸市场140130.70130.700.00130.70130.700.00130.70130.700.00总计6676336.71172.57164.14389.24183.20206.05299.07164.46134.612.2.4 成都市六城区三环外餐厨垃圾产生情况2.2.4.1餐饮企业餐厨垃圾产生情况本次调

15、查包括成都市成华区、高新区、金牛区、锦江区、青羊区以及武侯区六城区三环外辖区内的1191家单位，其中餐饮企业1072家（包括大型餐饮89家，中型餐饮158家，小型餐饮825家），农贸市场59家，单位食堂60家。据调查统计，六城区三环外的1191家单位平均日产餐厨垃圾89.14吨，其中42.26%为生菜下脚料，达37.67吨，餐厨垃圾占57.74%，为51.47吨。以一年365天计，这些单位年产餐厨垃圾量为3.25万吨，其中生菜下脚料1.37万吨，餐厨垃圾1.88万吨。由于餐饮行业的特殊性，有些企业存在淡旺季的现象，武侯区是餐厨垃圾的主要产源，淡旺季所占比例均最多。在所调查的六个区中，每天产生的

16、餐厨垃圾，有48.80吨是以养猪户收运的方式处理的，占54.75，这其中超过90来自餐饮企业。单位食堂和农贸市场采用养猪户收运方式的所占比例较少，分别为5.31%和3.58%。2.2.4.2餐厨垃圾产生量汇总（1）按照区域化分表23成都市六城区三环路外餐厨垃圾产生单位及产生量统计表（按区域化分）街道办名称餐厨垃圾产生情况（吨/天）平均日产旺季日产淡季日产平均日产生菜下脚料餐厨垃圾旺季日产餐厨垃圾生菜下脚料淡季日产餐厨垃圾生菜下脚料成华龙潭2.471.071.402.340.931.412.591.211.38保和0.150.050.100.150.050.100.150.050.10青龙6.2

17、32.293.946.852.434.425.612.153.46高新石羊3.972.521.454.472.911.563.472.141.33桂溪12.692.4010.3015.553.0312.529.831.768.07金牛凤凰山0.040.010.020.030.020.020.030.010.02金泉5.231.084.165.621.154.474.851.013.84沙河源1.581.000.581.731.150.581.430.850.58天回镇6.495.500.987.446.211.235.534.790.74西华0.220.050.160.220.050.160.

18、220.050.16锦江成龙0.150.050.100.150.050.100.150.050.10柳江1.910.771.142.130.931.201.680.601.08三圣1.380.271.112.090.411.680.670.120.55青羊黄田坝2.921.901.022.951.811.142.891.990.91苏坡8.015.982.038.166.042.127.865.921.93文家场3.731.941.794.712.612.112.741.271.47武侯簇锦16.478.717.7628.5815.1213.464.352.302.05簇桥7.190.846.

19、357.280.966.327.090.716.38华兴1.810.271.552.020.251.771.600.281.32机投1.730.281.451.730.281.451.720.281.44金花4.820.843.984.980.804.184.670.883.79总计89.1437.6751.47109.3262.1347.1968.9640.8028.16（1）按照类型化分表24成都市六城区三环路外餐厨垃圾产生单位及产生量统计表（按类型化分）类型数量（家）餐厨垃圾产生情况（吨/天）平均日产量%生菜下脚料%餐厨垃圾%单位食堂609.7010.881.915.077.7915.1

20、3农贸市场5923.2126.0421.4456.921.773.44餐饮企业107256.2363.0814.3238.0141.9181.43总计119189.1410037.6710051.471002.2.5 餐厨垃圾成分分析测试分析对象范围为成都市主城区餐厅、食堂等公共餐饮服务部门产生的餐厨垃圾。餐厨垃圾成分分析表见下表所示：表25 餐厨垃圾成分分析表物理成分水分（）76.7691.5090.75有机物（）10.755.176.75纸类（）0.050.250.22纺织物（）金属（）0.01塑料/橡胶（）0.010.1玻璃（）木竹（）0.010.01土瓦块（）骨类（）0.723.082

21、.15物理性质容重（kg/m3）9681064922含水率（）76.7691.5090.75总固体含量（）11.538.509.25第3章 处理规模的确定3.1 服务范围考虑到目前餐厨垃圾收运难度比较大，暂定服务范围为中心城区内餐厨垃圾，主要包括餐饮企业、食堂、农贸市场等场所的餐厨垃圾服务范围内餐厨垃圾产生量预测根据2005调研情况，结合成都市城市总体规划（20032020 年）规划，对服务范围内餐厨垃圾产生量做如下预测：近几年，是成都市城市发展的高速期。从2000 年至2005 年的五年间，成都中心城建成区扩张达100 多平方千米。目前成都中心城实际居住人口已达392 万人，年均增速4.7%

22、，市域人口的年均增速1.3%。规划中要求2020年中心城区人口控制在500万，而2005年实际人口已达到392万人，随着人民生活水平的提高，餐厨垃圾人均产生量应呈递增趋势，最终趋于稳定，随着城区规模的扩大，人口的不断增多，餐厨垃圾总产生量也是不断增加的，根据上海、北京等城市的发展经验，但是总的增长幅度是不断减小的。综合考虑上述因素并参照类似城市的经验，暂定餐厨垃圾近期（20052010）增长率为4，中期（20112015）增长率为3，远期（20162020）增长率为2.5。远景（20162020）增长率为2，甚至更低。表31 成都市六城区餐厨垃圾产生量预测表年份平均日产（吨/天）旺季日产（吨/

23、天）淡季日产（吨/天）餐厨垃圾增长率2005425.85389.24299.074.00%2006442.88 404.81 311.03 4.00%2007460.60 421.00 323.47 4.00%2008479.02 437.84 336.41 4.00%2009498.18 455.36 349.87 4.00%2010518.11 473.57 363.86 4.00%2011533.65 487.78 374.78 3.00%2012549.66 502.41 386.02 3.00%2013566.15 517.48 397.60 3.00%2014583.14 533.

24、01 409.53 3.00%2015600.63 549.00 421.82 3.00%2016615.65 562.72 432.36 2.50%2017631.04 576.79 443.17 2.50%2018646.82 591.21 454.25 2.50%2019662.99 605.99 465.61 2.50%2020679.56 621.14 477.25 2.50%2021696.55 633.56 486.79 2.00%2022710.48 646.23 496.53 2.00%2023724.69 659.16 506.46 2.00%2024739.19 672.

25、34 516.59 2.00%2025753.97 685.79 526.92 2.00%到2010年成都市主城区的餐厨垃圾日产量将超过500吨，而目前已建成餐厨垃圾处理设施远不能达到该处理能力要求要求。3.2 规模的确定考虑到目前整个成都市的餐厨垃圾收运体系尚未建立，实际收集的餐厨垃圾量较少，因此建议该项目分期实施。餐厨垃圾的收集运输是瓶颈，目前北京、上海、广州宁波等城市相继出台了餐厨垃圾管理办法，成都的餐厨垃圾处理也需要相关政府部门大力支持及相关餐厨垃圾收运处理政策的及时出台。综合考虑成都市的实际情况并充分考虑将来的发展，建议首期建设200吨/天的生产线，并预留发展空间，远期规模增加至50

26、0吨/天。第4章 国内外餐厨垃圾处理及现状4.1 国内外处理技术综述目前，国内外餐厨垃圾处理工艺主要有填埋、焚烧、厌氧消化、好氧堆肥、直接烘干作饲料、湿解和微生物处理技术等几种，国外较先进的餐厨垃圾处理技术主要分布在欧洲国家，韩国、日本餐厨垃圾处理技术也较为先进，但是我国餐厨垃圾无论从成分上还是从分选程度上都与国外有较大的差别，国外的处理技术并不适合中国的餐厨垃圾处理，况且国外技术大部分关键设备尚未实现国产化，设备成本非常高，国外餐厨垃圾处理技术在国内尚无成功应用的先例。因此本次技术方案论证根据实际情况优先考虑采用国内技术成熟、效率高、运行可靠的设备，坚持技术的先进性、工艺的可行性和经济性相结

27、合的原则。4.2 国内餐厨垃圾处理现状目前国内餐厨垃圾处理大规模应用的工程实例较少，主要集中在北京、上海等大城市，现对各种技术在北京及上海的应用情况介绍如下：4.2.1 北京市餐厨垃圾处理技术应用现状预计到2008年北京市餐厨垃圾日产量将达到1200吨左右，而目前已建成南宫餐厨垃圾厂的处理规模为200t/d，即将建成的董村垃圾综合处理厂餐厨垃圾的处理能力为200 t/d，高安屯餐厨垃圾处理厂处理规模400 t/d，目前初步设计已完成，正在准备施工图设计，其余400吨餐厨垃圾处理场将在北京六里屯建设，技术工艺未定。1、北京南宫餐厨垃圾处理厂建在北京南宫生活垃圾堆肥厂厂内，是以堆肥厂为依托建的处理

28、厂，该餐厨垃圾处理厂最终产品为营养土。该厂刚刚投产，只建了餐厨垃圾的固液分类设施和污水处理设施，没有建餐厨垃圾的分选和堆肥设施。固液分离后，固体部分进入了南宫堆肥厂的堆肥仓一次发酵仓，液态部分进了污水处理设施。由于没有分选设施，因此餐厨垃圾收集车卸下的混合收集的餐厨垃圾中，大块的和带包装袋的垃圾在卸料间上的格栅除产生堵塞，无法进入到固液分离系统，处理效率较低，处理效果较差，卸料部分需人工操作，工作环境较差，二次污染比较严重。该厂设计处理规模为200吨/天。2、北京市董村分类垃圾综合处理厂位于北京市通州区台湖镇董村。处理收集的餐厨垃圾、有机垃圾以及有机液态垃圾，处理量为每天200吨餐厨垃圾，或者

29、每天餐厨垃圾100吨和有机垃圾（有机液态垃圾）100吨，目前在建。3、北京市高安屯餐厨垃圾处理厂位于朝阳区高安屯垃圾无害化处理中心厂内，位于朝阳区金盏乡。设计规模400吨/天，是全国最大的餐厨垃圾专业处理站。主要处理北京市东北部城区餐厨垃圾，采用微生物处理技术，目前项目初步设计基本完成，正在准备施工图设计。采用微生物处理技术处理餐厨垃圾后的产品在北京得到较好的应用， 北京13个区县的20万亩果园、菜园施用应用其微生物菌剂，其产品在渔业、家畜饲养方面也有较好的应用。4.2.2 上海市餐厨垃圾处理技术应用现状上海市现有用于处理餐厨垃圾的消化型有机垃圾生化处理机，其基本技术是外加特殊菌种的动态好氧消

30、化，采用间歇或连续方式搅拌，连续进料间歇出料（出料时间间隔长，12个月），反应温度4550，其实质是高消化率的堆肥技术，该技术过去主要用于处理污泥和高浓度废水，而针对餐厨垃圾的有关文献资料则较少。每吨垃圾费用收取215元。第5章 主要餐厨垃圾处理技术简介5.1 概述目前餐厨垃圾处理的主要技术包括填埋、焚烧、厌氧消化、好氧堆肥、直接烘干作饲料和微生物处理技术，下面对以上几种技术介绍如下：5.2 填埋处理技术餐厨垃圾填埋处理技术在国内尚无成功应用的先例，其主要优缺点如下：其优点是处理量大，运行费用低；工艺相对较简单。其缺点是占用大量土地，耗用大量征地等费用；填埋场占地面积大，处理能力有限，服务期满

31、后仍需新建填埋场，进一步占用土地资源；餐厨垃圾的渗出液会污染地下水及土壤，垃圾堆放产生的臭气严重影响空气质量，形成不可逆的对周围大范围的大气及水土的二次污染；没有对垃圾进行资源化处理。在当前土地资源紧缺、人们对环境影响的关注度越来越高的大前提下，填埋处理技术明显不适合我国餐厨垃圾的实际情况，因此不做详细介绍。但作为餐厨垃圾分选处理后不适宜生化处理的物料一种最终处理手段，是餐厨垃圾处理的一个必要环节。5.3 焚烧处理技术焚烧是垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行燃烧过程，焚烧处理量大，减容性好，焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化。但由于餐厨垃圾70%以上为液体部分，热值较低，不适合用来发

32、电；同时燃烧会产生烟气等大量有害气和有害烧结渣等固体残渣，从一种污染转化为另一种更为严重、更为广泛的污染。 与填埋技术一样，餐厨垃圾焚烧处理技术在国内也没有成功应用的先例，其主要优缺点如下：其优点是焚烧处理量大，减容性好；热量用来发电可以实现垃圾的能源化。其缺点是对垃圾低位热值有一定要求；餐厨垃圾水分含量高会增加焚烧燃料的消耗，增加处理成本；焚烧厂垃圾贮坑储存，会增加坑内的浸出水量。由于生活习惯不同及餐厨垃圾收集分类程度的不同，我国餐厨垃圾与国外餐厨垃圾差异较大，其特点是热值低、含水量高，很难进行焚烧处理，例外焚烧处理投资过高，国内外应用经验较少，不是餐厨垃圾处理的主流技术。5.4 厌氧消化处

33、理技术5.4.1 厌氧消化基本原理厌氧消化是无氧环境下有机质的自然降解过程。在此过程中微生物分解有机物，最后产生甲烷和二氧化碳。影响反应的环境因素主要有温度、pH值、厌氧条件、C/N、微量元素（如Ni、Co、Mo等）以及有毒物质的允许浓度等。厌氧消化是在厌氧微生物作用下的一个复杂的生物学过程，在自然界内广泛存在。厌氧微生物是一个统称，包括厌氧有机物分解菌（或称不产甲烷厌氧微生物）和产甲烷菌。在一个厌氧反应器内，有各种厌氧微生物存在，形成一个与环境条件、营养条件相对应的微生物群体。这些微生物通过其生命活动完成有机物厌氧代谢过程。国内应用代表工艺：Biomax厌氧消化处理工艺。5.4.2 工艺流程

34、与质量平衡餐厨垃圾厌氧消化主体工艺流程见下图。餐厨垃圾处理系统主要包括以下几个部分：进料与预处理单元；厌氧消化单元；残渣脱水单元；生物气利用单元。餐厨垃圾预处理生物气厌氧消化缓冲罐废水消化残渣絮凝液滤饼残渣离心脱水单位示例说明：30.0%=固含量废水冷凝液图5-1 厌氧消化主体工艺流程与质量平衡5.4.3 工艺过程描述（1）进料与预处理餐厨垃圾厌氧消化系统进料系统分别针对可能处理的不同垃圾种类进行设计。所有餐厨垃圾卸料后，会先临时储存到接料斗内。接料斗的体积为60立方米，可容纳24辆餐厨垃圾车的载运量。餐厨垃圾会通过螺杆输送器输送到锤式破碎机，经过粉碎后的餐厨垃圾需要通过除砂系统将砂石去除后，

35、再进入水解池。整个餐厨垃圾进料系统的设计处理量为10吨/小时。（2）厌氧消化反应器湿式发酵反应器是完全混合式圆柱型反应器，采用拱顶，底部是倾斜式。反应器采用钢结构。反应器的混凝土基础是普通的倾向底部中心结构。根据设计温度与大气温度最低温差，反应器需要进行隔热处理，罐外部有绝缘保温层。由于本方案所选用的厌氧细菌的温度范围为33-39，故称为中温反应器。为补偿热损失和反应器中料液的加热，在反应器内双向气流管上安装有内部热循环装置，用以保持处理温度在39左右，热量由沼气发电产生的余热提供。反应器的混合是采用一个位于内部中心的导流管，使气体循环流动。厌氧发酵两个阶段之间在导管内外存在密度差，加上泵的抽

36、吸作用，沼气在反应器内产生垂直循环流动（内部循环反应器）。浆液在中心导流管内的上升和在管外的下降形成循环。在液面下一定位置注入循环沼气，产生垂直方向的气液两相流动。气动搅拌系统使得反应器可以采用平底底盘。（3）生物气系统生物气体自生物反应器产生后，会先行通过化学脱硫系统将其中的硫化氢去除，由于硫化氢具有非常强的腐蚀性，为了保护热电联产系统，因此需要去除生物气体中的硫化氢。净化的生物气体会先送到沼气储罐。储罐设有高压保护系统，同时还设有冷凝水的收集系统。在沼气储罐内的生物气体，部分会通过风机输送到热电联产系统，部分会经过压缩后回流到生物反应器内作为搅拌气体使用。5.4.4 厌氧消化处理技术优缺点

37、其优点是具有高的有机负荷承担能力；能回收生物质能。其缺点是工程投资大，占地较大；设备安装调试相对困难，工艺较复杂；产生的沼液量较大，处理难度大，无害化程度不高，产品销路不好；运营成本高。5.5 高温好氧堆肥处理技术高温堆肥是在有氧的条件下，依靠好氧微生物（主要是好氧细菌）的作用来进行的。在堆肥过程中，有机废物中的可溶性有机物质可透过微生物的细胞壁被微生物直接吸收，而不溶的胶体有机物质，先被吸附在微生物体外，依靠微生物分泌的胞外酶分解为可溶性的物质，再深入细胞。微生物通过自身的生命代谢活动，进行分解代谢（氧化还原过程）和合成代谢（生物合成过程），把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物，并放出生

38、物生长、活动所需要的能量，把另一部分有机物转换合成新的细胞物质，使微生物生长繁殖，产生更多的生物体。利用堆肥处理技术来处理餐厨垃圾是餐厨垃圾处理的方式之一，其工艺流程图如下图所示：图5-2 堆肥处理工艺流程图 5.5.1 工艺流程说明（1）卸料城市餐厨垃圾收集系统的收集车将餐厨垃圾运至处理厂，经地磅称重后进入接受与存储车间进行卸料。接受与存储车间分为卸料区和存储区。在卸料区内，收集车将餐厨垃圾卸入为接料斗内，料斗装满后，移入存储区。料斗在卸料区和储存区的倒运由车间内桥式起重机完成。（2）垃圾预处理系统装满餐厨垃圾的集装箱由桥式起重机吊起，转移到卸料装置上，将餐厨垃圾给入复合式筛分机内，该筛分机

39、按粒径大小，将餐厨垃圾分为筛上部分和筛下部分，筛上部分主要为一次性筷子、塑料袋、骨头等，该部分物料给入人工拣选的带式输送机上，人工拣选的带式输送机上配置有磁选机，通过磁选机选出铁质金属回收利用，其他不可回收的物料送填埋场填埋。筛下部分进入下一道工序。（3）机械脱水物料经脱水机进行固液分离，固含量较高的物料进入下一工序进行堆肥处理。高油脂废水经过除油后进入污水处理设施，达标后排放。（4）发酵和堆肥原生垃圾经过预处理后，首先送发酵隧道内发酵。发酵隧道为密闭厂房式构筑物，下设通风排水道。发酵隧道由装载机进出料。卸入隧道内的垃圾由装载机堆高，保持隧道内垃圾平均高度达到一定高度，保证适宜的湿度。发酵采用

40、鼓风机强制通风供氧。鼓风机采用变频调速，根据发酵仓内料堆的温度调节鼓风机的转速，以保证料堆内氧浓度不低于10%。垃圾在发酵仓停留时间为2530天，然后用装载机将其送到后处理系统。翻堆机进行定时翻堆，每隔两天翻堆一次，并进行通风和引风，增加发酵的含氧量，及时抽走产生的废气。（5）堆肥后处理系统粗堆肥料再被运往弹跳筛进行筛分处理，通过弹跳筛筛分后，粗堆肥物料可按粒径及比重的不同分为大于12mm和小于12mm两大类， 筛下物12mm的即为成品肥，暂时储存在精堆肥存放场中，可对外出售。筛上物12mm的物料送填埋场填埋处理。5.5.2 堆肥处理技术优缺点分析其优点是工艺简单；产品有农用价值。其缺点是对有

41、害有机物及重金属等的污染无法很好解决、无害化不彻底；处理过程不封闭，容易造成二次污染；有机肥料质量受餐厨垃圾成分制约很大，销路往往不畅；堆肥处理周期较长，占地面积大，卫生条件相对较差。5.6 饲料化处理技术饲料化处理技术主要采用物理手段将餐厨垃圾经过高温加热，烘干处理，杀毒灭菌，除去盐分等，可以最终生成蛋白饲料添加剂、再生水、沼气等可利用物质。国内应用代表工艺：宁波开诚。5.6.1 工艺流程图图5-3 饲料化工艺流程图5.6.2 工艺流程描述1、破碎筛选系统由于泔水中异物过多，需要在处理之前系统进行破碎并自动筛选，将垃圾中不能被资源化利用的成分如筷子、塑料袋、瓶盖等异物质自动分拣出来，同时将经

42、过分选后的餐厨垃圾均匀破碎成小颗粒。2、固液分离系统破碎后的餐厨垃圾，通过螺旋挤压压缩去除其中水分和盐分，脱水后的含水率低于75%，投放的垃圾减量60%，可去除75%以上的盐分。分离后的固体餐厨垃圾进入饲料原料生成系统，液体除油后将进入污水处理系统。油脂可进一步加工为油酸，作为工业用油的原料。3、饲料原料生成系统经过破碎筛选和脱水处理后的餐厨垃圾进入饲料原料生成系统。该设备采取间接加热的方式，确保原料营养成分不被破坏并有效杀灭有害菌。加热温度控制在90-120之间。处理后的原料经冷却筛选机进行冷却和二次筛选，并再次粉碎，生成含水量低于13%的蛋白饲料添加剂。核心设备单机日处理量为100-125

43、吨，可根据来料和空间资源灵活安装和配置。4、冷却筛选系统干燥工序后的高温产出品输送到冷却筛选系统进行冷却处理和二次筛选，分离出破碎筛选中遗漏的金属、骨头等细小异物质，经常温冷却处理，确保生成的饲料原料质量。5、细破碎系统将生成的饲料原料从大颗粒粉碎成均匀的粉末状，压缩成型后采用统一规格的包装打包，作为饲料原料供给饲料加工厂。5.6.3 饲料化处理技术优缺点分析其优点是机械化程度高，资源化程度高；占地较小。其缺点是无法避免蛋白同源性问题，产品质量没有保障，用作饲料存在一定隐患。5.7 微生物处理技术5.7.1 概述微生物处理技术是选取自然界生命活力和增殖能力强的高温复合微生物菌种，在生化处理设备

44、中，对畜禽肉品、过期食品、餐厨垃圾等有机废弃物进行高温高速发酵，使各种有机物得到完全的降解和转化；不仅解决了各类有机物及时、彻底、无害化处理，减少人畜交差感染和环境污染，同时通过资源循环系统工程，产出高活菌、高能量、高蛋白的固体再生资源-活性微生物菌群；这些菌群按照不同的配方和特殊的工艺,经过深加工制成高品质的微生物肥料菌剂和生物蛋白饲料，应用在有机、绿色生态农业和畜禽、水产养殖业，实现资源循环再利用。通过微生物技术的应用使环保产业、现代都市农业产业协同发展，实现了完全的产业化运作，其高度的安全性和经济性，为城市解决土壤、水质、面源污染、食品安全提供了有效的解决方案。国内应用代表工艺：（BGB

45、微生物资源循环处理技术）5.7.2 餐厨垃圾处理工艺流程图5-1 500吨/天餐厨垃圾处理工程流程示意图微生物处理技术工艺流程详见下图。图5-4 微生物处理技术工艺流程图 5.7.3 工艺过程描述1、预处理预处理的主要功能是对餐厨垃圾的来料进行计量、受料、分选和输送。以基本解决无机物和有机物的分类。餐厨垃圾在运至处理厂后，首先经电子地衡称重计量后，卸入预处理车间的卸料槽中，经板式破袋给料机破袋后，将餐厨垃圾输送到自动分选机中进行分选，筛上物的物料将被集中收集后送填埋场填埋处置，筛下物料将进入湿料缓冲仓，进入生化处理段。来料输送、破袋、分选等整个处置过程是在全封闭的状态下完成。环境臭气被收集系统

46、的统一收集后，送往生化处理系统处理。2、微生物生化处理微生物处理是该种处理技术的核心技术，微生物处理技术微生物菌的发酵原理是以餐厨垃圾作为培养基（调整碳氮比为25：1）、按照一定比例投入复合菌种，在一定的PH值、发酵温度、含水率的条件下，进行短时间的好氧发酵，促进微生物菌分裂增殖速度达到对数级，实现转化蛋白的作用，降低含水率，使微生物菌在此时生成芽孢体，进入休眠状态，能够很好的保存产物。微生物菌种个数达到108cfu/g以上，微生物处理技术选取自然界具有新陈代谢活力、增殖、作用能力强的天然复合微生物菌种，包括芽胞菌、放线菌、乳酸菌、酵母菌等十几种菌种，以一定的比例加入发酵，复合菌协同作用，增速

47、繁殖，保证了发酵产品中的菌数。原料经过微生物的生长代谢已经发生了分解转化，故不存在蛋白同源性问题。应将大分子蛋白位点经过微生物发酵全部转变小分子蛋白位点，即全部转变成为小分子蛋白和小肽等更容易被吸收的蛋白，而不再是原来的动物源性蛋白和植物源性蛋白。为保证标准化操作，进入生化处理设备中的餐厨垃圾首先需要加入调整材调节其含水率，在配以一定比例的微生物原菌后，一般要经过几个小时的发酵及干燥，经干燥冷却后的物料含水率13%以下。经灭菌和稳定熟化后的物料，通过出料口排入密封的皮带输送机中，然后输送至后处理车间。3、后处理车间后处理车间由斗式提升机、半成品仓、成品仓以及分级筛、均混设备和自动计量设备组成。

48、熟化物料经带式输送机和斗式提升机进入半成品仓，经初步筛选去除木块、塑料等物质后，通过磁选截留筛下物内的铁质金属后进入成品仓，并完成装袋。筛上物则无利用价值，直接送去填埋。5.7.4 产品的特点与作用1、肥料菌剂的特点与作用（1）自携高能，快速增殖。微生物菌剂可以增加土壤有机质含量，形成良好的土壤团粒结构，利于作物对养分的吸收；菌剂中的复合菌群处于中熟状态，在土壤中可快速繁殖，增加土壤中有益微生物数量。（2）活化土壤中的营养元素，提高肥料利用率。通过微生物的生命活动，将土壤中难被作物吸收的养分转化为作物可直接吸收利用的形态，增加土壤养分，提高土壤肥力，减少肥料的使用量。（3）提高作物的抗病性。施

49、入土壤后有益微生物能够迅速在作物根际周围形成优势菌群，有效拮抗土传病害。同时分泌多种生长激素等生理活性物质，抑制多种病原菌的侵入，减少土传病害的发生。对常见的立枯病、黄萎病、黑斑病、霜霉病、根腐病、晚疫病和病毒性花叶病等三十多种病害都有明显的预防效果。（4）降低农药残留，保护生态环境。微生物对生态环境中各种污染物的净化起着重要作用，菌剂中的芽孢菌属、链球菌属和放线菌能有效地分解甲胺磷、甲基对硫磷和茅草枯等多种高残留农药，提高食品安全性，同时改善生态环境。（5）产品性能稳定，适用范围广。该菌群来自土壤，有很强的稳定性和适应性，适用于各种作物，农业生产中可大面积使用。（6）增加土壤碳库。微生物肥料

50、菌剂完成有机质“从土壤中来，回土壤中去”的有机碳循环。同时提高土壤的有机质相当于减少CO2排放。2、饲料菌剂的特点与作用（1）微生物处理技术的发酵产物属于微生物产品，而非动物源性和植物源性产品。产品中的蛋白主要来自于有益微生物的菌体蛋白，动物源性原料和植物源性原料经过微生物的生长代谢已经发生了分解转化，故不存在蛋白同源性问题。（2）富含多种特殊生物活性物质，有效调节机体的微生态平衡，改善消化道机能；有效保证动物的能量、营养需求；（3）改善饲料适口性，增进采食，提高动物的生长性能； （4）提高饲料的转化率，减少抗生素用量，降低饲料成本；（5）增强免疫力和免疫应答，提高抗病力；（6）消除动物粪便恶

51、臭，优化养殖环境；（7）提高日增重和饲料转化率，降低饲料加工和饲喂成本；（8）有效改善肉蛋奶动物食品品质和风味。5.7.5 微生物处理技术优缺点分析其优点是占地面积小；处理时间短，无需繁杂分拣；资源利用率高；无二次污染，自动化程度高；微生物产品可解决农业面源污染问题；产品有市场销路较好，不存在蛋白同源性问题，产品质量较高，产品附加值较高；很好的的实现了餐厨垃圾处理的“资源化、无害化和减量化”。其缺点是一次性投资略高，后端农业生产资料应用产业链较长。第6章 餐厨垃圾处理技术比较6.1.1 餐厨垃圾处理主要技术比较综合上一章对目前餐厨垃圾出要处理技术的介绍，并充分考虑成都的实际情况以及上述技术在我

52、国应用的实际情况，比较后得出下表。表6-1 餐厨垃圾处理主要技术比较一览表厌氧消化好氧堆肥饲料化技术微生物处理技术无害化程度较高一般高高减量化程度高一般较高高资源化程度较高较高高高技术安全性好一般好好技术先进性较先进一般一般好技术可靠性较好较好好好工程占地平方米（以500吨/天处理规模为例）25000350005000012000200002000030000投资金额（万元/吨）1535123510252030运营成本（元/吨）4515080120200500300800产品收入（万元/天）480310153040产品产量（以处理规模500吨/日计）沼气45000立方米营养土150吨/天饲料5

53、0吨/天，油脂15吨/天微生物菌剂300吨/天产品质量一般差一般高产品应用较少较少较多多6.1.2 分析与结论1、利用厌氧消化处理技术处理餐厨垃圾在国外有着一定程度的应用，其无害化程度较高，且具有高的有机负荷承担能力。但是国外餐厨垃圾特别是欧美国家与我国餐厨垃圾无论在成分上还是分类程度上均有较大的差异，相比之下我国餐厨垃圾成分更为复杂，处理难度较大，国外餐厨垃圾厌氧消化处理技术不能直接应用于我国的餐厨垃圾处理，需要进行很大程度的改进，另外厌氧消化处理工艺存在工程投资大、工艺复杂、运营成本高等缺点，目前并不适合我国实际情况。2、利用好氧堆肥技术处理生活垃圾在国外有着较多的应用，在国内单纯应用好氧堆肥技术处理餐厨垃圾的案例尚无成功运行实例，好氧堆肥多作为餐厨垃圾后续稳定化的一种手段。高温好氧堆肥是处理餐厨垃圾后续稳定化处理的有效方法之一。餐厨垃圾有机物含量高，营养元素全面，C/N比较低，是微生物的良好营养物质，适用于作堆肥原料。同时，餐厨垃圾中惰性废物(如废塑料等) 含量较少，利于堆肥产品的农用。但是餐厨垃圾中的高油脂含量和高含盐量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。同时高温好氧堆肥处理技术因其占地面积非常大，“三化